Вот представьте: наш мозг — не просто «калорийный» калькулятор, а хитрый детектив, способный выделить именно глюкозу среди всей этой массы питательных веществ, что мы проглатываем. Такой вывод сделали исследователи из Корейского передового института науки и технологий (KAIST, Korea Advanced Institute of Science and Technology), опубликовавшие свои находки в журнале «Neuron».
Они, в тесном тандеме с коллегами из Albert Einstein College of Medicine (Колледж медицины Альберта Эйнштейна) в Нью-Йорке, а также группами под руководством научных сотрудников Грега С. Б. Суха (Greg S.B. Suh), Ёнг-Гюна Пака (Young-Gyun Park) и Сын-Хи Ли (Seung-Hee Lee), выявили особую цепочку связи между кишечником и мозгом, которая даёт организму, особенно голодному, возможность фокусироваться именно на глюкозе.
Методики, или как всё было проверено
Вся эта история — не просто домыслы. Эксперты ввели разные питательные вещества — D-глюкозу, её зеркальный изомер L-глюкозу, аминокислоты, жиры — прямиком в тонкий кишечник мышей. И тут-то всё и проявилось: только нейроны, выделяющие кортикотропин-рилизинг-фактор (CRF) в гипоталамусе, реагировали именно на D-глюкозу. Не иначе как хитрый отбор!
Оптогенетика — этот модный метод, позволяющий управлять и отслеживать активность нейронов вживую, помогла увидеть, что сигналы от кишечника идут по разным нервным путям: глюкоза — через спинной мозг и ядро дорсолатерального парабрахиального комплекса (PBNdl), а аминокислоты и жиры — через блуждающий нерв.
Что выяснили и почему это интересно?
В общем, не вся пища — одинаковая для мозга. CRF-нейроны, находящиеся в паравентрикулярном ядре (PVN) — словно VIP-охрана, включающаяся лишь при виде настоящей глюкозы. Они не тронулись, когда в дело вступали другие сахара или жиры.
Более того, когда эти CRF-нейроны у голодных мышей заглушали — предпочтение к глюкозе пропадало как по мановению волшебной палочки. А значит, этот путь — ключевой в распознавании глюкозы и формировании тяги именно к ней.
От мух к мышам: вдохновение и дальнейшие планы
Интересно, что идея возникла благодаря исследованиям в Нью-Йоркском университете (NYU, New York University), где профессор Сух (Suh) ещё на мушках-дрозофилах выявил нейроны, способные выделять глюкозу в кишечнике. Переход к млекопитающим — дело не простое, но нынешнее исследование подтверждает схожие механизмы.
В этом исследовании ключевую роль сыграли научные сотрудники Джинын Ким (Jineun Kim) и Вонгё Чжун (Wongyo Jung) из KAIST, а также доктор Шинхе Ким (Shinhye Kim), показавшие, что именно спинальные нейроны передают важные «сообщения» от кишечника к мозгу.
Выводы и «на сладкое»
Ну и что, спросите? А то, что эта уникальная система — не просто биологическая причуда, а потенциальная мишень для борьбы с такими проблемами, как ожирение и диабет. Как отметил профессор Сух (Suh): «Найти этот кишечный путь для глюкозы — значит открыть новую дверь для лечения метаболических заболеваний. Мы уже планируем искать подобные цепочки для аминокислот и жиров, чтобы понять, как всё это взаимодействует».
В общем, если раньше мы думали, что мозг «считает» только калории, теперь ясно — он ещё и знает, с кем конкретно имеет дело. Не просто голоден, а очень избирателен!
Литература:
Jineun Kim et al, Encoding the Glucose Identity by Discrete Hypothalamic Neurons via the Gut-Brain Axis, Neuron (2025). DOI: 10.1016/j.neuron.2025.05.024. www.cell.com/neuron/fulltext/S0896-6273(25)00395-2
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики ООО «ВеронаМед» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей.
E-mail для связи – xuslan@yandex.ru;
