Исследователи из Колумбийского университета обнаружили в мозге мышей специализированные нейроны, которые отправляют сигнал о прекращении приема пищи. Эти клетки расположены в стволе мозга — древней части нервной системы, регулирующей базовые функции организма. Открытие может привести к созданию новых методов борьбы с ожирением.
Как мозг решает, когда пора остановиться?
Хотя известно, что в регуляции аппетита участвует множество нейронных цепей, они лишь управляют ощущением голода и сытости, но не принимают окончательного решения о прекращении еды. Новооткрытые нейроны действуют иначе: они «отслеживают» каждый кусочек пищи и регулируют скорость приема пищи, пока не дадут команду остановиться.
«Эти клетки уникальны. Они не похожи на другие нейроны, контролирующие насыщение», — объясняет врач-исследователь Александр Нектов.
Чтобы определить, как работают эти клетки, ученые применили передовые методы картирования отдельных нейронов. В результате они обнаружили ранее неизвестный тип клеток, схожий с теми, что участвуют в регуляции аппетита.
Нейроны, контролирующие каждый укус
Исследователи использовали оптогенетику — метод, позволяющий активировать нейроны светом. Когда ученые включали эти клетки, мыши ели значительно меньше. Чем сильнее была активация, тем быстрее животные прекращали есть.
«Интересно, что эти нейроны не просто дают команду немедленно остановиться, а помогают постепенно замедлять темп приема пищи», — отмечают авторы исследования.
Кроме того, ученые проверили, как на эти нейроны воздействуют гормоны. Они выяснили, что:
- Нейроны подавляются гормоном, повышающим аппетит.
- Они активируются агонистами GLP-1 — препаратами, используемыми для лечения ожирения и диабета.
Этот механизм позволяет мозгу «сканировать» всю доступную информацию:
- Восприятие запаха и вида пищи.
- Ощущение еды во рту и в кишечнике.
- Реакцию гормонов, выделяющихся при приеме пищи.
На основе всех этих данных мозг принимает решение, когда пора прекратить есть.
Возможные перспективы для человека
Хотя исследование проводилось на мышах, расположение этих нейронов в стволе мозга — области, одинаковой у всех позвоночных, — позволяет предположить, что такие же клетки есть и у человека.
Это открытие может помочь в разработке новых методов борьбы с ожирением. Если удастся научиться активировать эти нейроны у людей, можно будет создать эффективные лекарства для контроля аппетита.