Современные достижения генетики доступнее с нами
Телефон
+7 (495) 925-17-03
Главная / Новости / Ученые изучают группу молекул, которые определяют формирование в мозге центра веса тела

Ученые изучают группу молекул, которые определяют формирование в мозге центра веса тела

Ученые выясняют, как гены, участвующие в развитии нервной системы, могут влиять на вес тела.
Проводя уникальное совместное исследование с учеными всего мира, исследователи из Кембриджского университета (University of Cambridge) и детской больницы Лос-Анджелеса (Children’s Hospital Los Angeles) определили набор молекул, которые определяют формирование в мозге центр веса тела.

В исследовании, опубликованном 17 января в журнале Cell, доктор философии Садаф Фаруки, PhD, FRCP, FMedSci из Кембриджского университета и доктор медицинских наук CHLA Себастьен Буре, PhD, сфокусировали свои исследовательские коллективы на выявлении ключевых генов, которые определяют процесс развития мозга.

«Мы знаем, что мозг, в частности область, называемая гипоталамусом, играет очень важную роль в регуляции приема пищи и сахара в крови», — объясняет Буре, который также является доцентом педиатрии в Медицинской школе Кека в США. В течение многих лет исследователи сосредоточили внимание на гипоталамусе, пытаясь изучить эпидемию ожирения, которая затрагивает почти 14 миллионов детей и подростков в Соединенных Штатах. «То, что мы еще не понимаем, — говорит он, — это то, как организованы эти цепи в гипоталамусе. Мы хотим знать, как мозг формирует себя, и что именно управляет этим процессом». Понимание этого является ключевым, потому что связи должны быть установлены должным образом, чтобы мозг в конечном итоге выполнял сложные функции, такие как поддержание правильного веса.

гипоталамус

Почему определенные клетки мозга соединяются в одной области, в особенности избегая соседних клеток? Лаборатория Буре исследует, как достигается эта точная система соединений. Понимание того, как клетки головного мозга в гипоталамусе формируют эти специфические, сложные связи — и как этот процесс может быть неблагоприятно затронут — может дать представление о развитии детского ожирения.

Буре изучал группу молекул, называемых семафоринами, которые в изобилии обнаруживаются в развивающемся гипоталамусе. Клетки мозга выделяют семафорины для связи с другими клетками мозга. Эти сообщения действуют как своего рода дорожная карта, направляя синапсы к другим клеткам или от них. Но что происходит с мозгом, когда эта дорожная карта больше не функционирует должным образом? Доктор Софи Круазье, которая руководила исследованием в лаборатории Буре, блокировала передачу сигналов семафорина в клетках гипоталамуса. Она обнаружила, что клетки мозга больше не росли так, как предполагалось, показав, что семафорин предоставляет им необходимую карту, которой им нужно следовать. Помимо соединений, которые не могут быть установлены, потеря действия семафорина в доклинической модели также вызывает повышенную массу тела. «Мы видим, что семафорины направляют и формируют развитие гипоталамических цепочек, которые в конечном итоге регулируют потребление калорий», — объясняет Буре.

Но история на этом не заканчивается.

Профессор Фаруки из Кембриджского университета также анализировал генетическую информацию от людей с ожирением. Команда Фаруки проверила 1000 образцов ДНК и обнаружила, что у людей с ранним началом ожирения были более редкие мутации в генах, участвующих в передаче сигналов семафорина, чем у здоровых людей. Обнаружение того факта, что люди с ожирением имеют редкие мутации в передаче сигналов семафорина, показывает, что семафорины важны для поддержания здоровой массы тела. «Теперь мы обнаружили гены, которые устанавливают точные нейронные связи, которые образуют эти цепи», — говорит д-р Агата ван дер Клау, которая провела исследование в лаборатории Фаруки и является соавтором статьи. «Эта работа дает новое понимание развития гипоталамических цепей, которые регулируют аппетит и обмен веществ».

Это многогранное исследование показывает гораздо более четкую картину того, что происходит в развивающемся мозге. Передача сигналов семафорина, по-видимому, формирует физическую архитектуру мозга и влияет на схемы, регулирующие вес тела.

Джеймс Айва, MPsych

Источник: news-medical.net

Отзывы
клиенты говорят о нас
Обратная связь
Мы ответим на все интересующие вопросы
Возможно, вы найдёте ответы на вопросы по ссылкам ниже