25.11.2015 | Медицина

Ожирение разрушает связи нейронов в мозге

Наверное, ни для кого не секрет, что регулярное потребление большого количества жирной пищи ведёт к ожирению. Но оказывается, неправильное питание пагубно влияет не только на фигуру, но и на работу мозга.

Американские учёные обнаружили, что переизбыток жиров в рационе нацеливает иммунные клетки микроглии на синаптические связи между нейронами в головном мозге, что ведёт к ухудшению когнитивных способностей. По сути, жирная пища вызывает аутоиммунные атаки на мозг.

Микроглии — особый класс иммунных клеток-фагоцитов, защищающих нервную систему от инфекционных агентов и инородных клеток. В нормальном состоянии они активно передвигаются в поисках нарушителей и уничтожают их, используя кислоту.

Алексис Стрэнахэн (Alexis M. Stranahan) и её коллеги выяснили, что у лабораторных мышей, страдающих лишним весом, микроглии прекращали двигаться и начинали разъедать своим токсичным содержимым нервные соединения.

Учёные взяли две группы мышей и кормили их пищей с содержанием жира 10% и 60%, соответственно. По задумке авторов исследования, первый вариант соответствовал здоровому диетическому питанию, а второй был близок к потреблению фастфуда. Чтобы исключить влияние прочих факторов, содержание других ключевых компонентов — белков, макроэлементов и витаминов — было одинаковым.

Через четыре, восемь и двенадцать недель после начала эксперимента команда измеряла вес подопытных грызунов и определяла уровень инсулина и глюкозы в сыворотке крови. Кроме того, специалисты оценивали соержание определённых синаптических белков в гиппокампе — части головного мозга, ответственной за обучение, память и формирование эмоций.

Эти вещества содержатся в синапсах, поэтому по их содержанию в пробах можно судить о количестве связей между нейронами. Затем исследователи измеряли концентрацию информационных молекул цитокинов, которые микроглии выделяют при переходе в активное состояние, сообщая соратникам о замеченной "добыче".

К восьмой неделе группа мышей, питавшихся жирной пищей, демонстрировала признаки лишнего веса, но по остальным параметрам не отличалась от грызунов, соблюдавших здоровую диету. Однако уже через двенадцать недель страдающие ожирением мыши имели повышенный уровень цитокинов и сниженное содержание синаптических белков.

В нормальных условиях в круг обязанностей микроглий входит уничтожение неработающих синапсов, что позволяет мозгу восстанавливаться. Но, похоже, повышенный уровень жиров нарушает работу этой программы и заставляет иммунные клетки нападать на здоровые нейронные соединения.

Есть, впрочем, и хорошие новости. После того, как учёные перевели половину растолстевших грызунов на рацион с пониженным содержанием жира, их вес за два месяца пришёл в норму, активность микроглий снизилась, а потери синапсов остановились. Второй половине подопытных повезло меньше: дальнейшее потребление жирной пищи лишь усугубило разрушение нервных связей.

"Микроглии едят синапсы, нарушают связи и вызывают когнитивные нарушения, – подытоживает Стрэнахэн. – С одной стороны, это очень страшно, но к счастью процесс обратим. Это означает, что если вы вернётесь на диету с низким содержанием жиров, даже при сохраняющихся признаках ожирения, то вы можете полностью изменить эти клеточные процессы в головном мозге".

Результаты исследования, опубликованного в издании Brain, Behavior, and Immunity также указывают на новые потенциальные цели для препаратов против аутоиммунных заболеваний, таких как ревматоидный артрит и болезнь Крона. Эти лекарства блокируют цитокины и обрывают химические связи между иммунными клетками, принявшими за врага части родного организма.

По публикациям UkrNet