Мы привыкли думать, что мозг подключается к контролю сахара в крови только в экстремальных ситуациях — например, при голодании или резком падении уровня глюкозы. Но новое исследование показало: у него есть и более тонкая, «повседневная» роль.
Команда из Университета Мичигана (University of Michigan) обнаружила особые клетки гипоталамуса — так называемые VMHCckbr-нейроны. Эти нервные клетки включаются именно в первые часы ночного сна и запускают расщепление жиров, обеспечивая организм глицерином для синтеза сахара. Проще говоря, они страхуют нас от ночной гипогликемии, когда между ужином и завтраком глюкоза могла бы упасть до опасного минимума.
Методы исследования
Учёные опирались на наблюдения за мышами, у которых можно было искусственно «отключать» или, наоборот, стимулировать активность этих нейронов. Для мониторинга применяли постоянное измерение сахара в крови и методы анализа работы печени и жировой ткани.
Когда исследователи блокировали работу VMHCckbr-нейронов, уровень сахара у животных становился нестабильным. А при искусственной активации наблюдалось усиление липолиза — процесса расщепления жиров — и рост глицерина в крови.
Что это значит для диабета
По словам Элисон Аффинати (Alison Affinati), научного сотрудника отдела внутренней медицины и члена Института диабета Касуэлла (Caswell Diabetes Institute), раньше считалось, что вентромедиальное ядро гипоталамуса «поднимает» сахар лишь в экстренных ситуациях. Но теперь ясно: оно работает и в повседневных условиях.
Есть ещё один важный вывод. При предиабете у людей часто фиксируют чрезмерную ночную липолизу. Это может указывать, что VMHCckbr-нейроны у них гиперактивны, и именно это способствует росту сахара.
Мозг действует тоньше, чем думали
Интересно, что эти нейроны управляют только жировым обменом. Значит, в регуляции глюкозы участвуют и другие нервные клетки, отвечающие за параллельные механизмы.
«Контроль сахара — это вовсе не кнопка “вкл/выкл”, — подчёркивает Элисон Аффинати (Alison Affinati). — Разные группы нейронов координируются, и всё это складывается в гибкую систему, способную адаптироваться под конкретные обстоятельства».
Заключение
Исследователи сейчас изучают, как разные популяции нейронов гипоталамуса взаимодействуют между собой, управляя обменом глюкозы при стрессе, во время сна или после еды. В перспективе это знание может помочь лучше понять развитие диабета и найти новые терапевтические точки воздействия.
И всё же главный посыл работы звучит просто: мозг — это не только «центр управления полётами», но и довольно тонкий метаболический дирижёр, который даже ночью следит, чтобы сахара в крови хватило до утра.
Литература
“Control of physiologic glucose homeostasis via hypothalamic modulation of gluconeogenic substrate availability” by Alison Affinati et al. Molecular Metabolism
