Cel puțin la șoareci, anumite celule imune din creier pot face o dietă grasă mai îngrășată

23 august 2017 la 6:37

creierului

Menținerea greutății corporale nu este la fel de simplă ca arderea tuturor caloriilor consumate într-o zi. Creierul joacă un rol important. Determină ce mănânci, cât și când. Și și celulele imune ale creierului contribuie, arată un nou studiu efectuat la șoareci. Pornirea acestor celule poate face ca o dietă grasă să îngrășeze mai mult. A scăpa de aceste celule, cunoscute sub numele de microglia, poate face animalele să mănânce mai puțin și să câștige mai puțin în greutate.

Aceste microglii pot inflama o anumită zonă a creierului. Și la șoareci, acest proces ar putea determina animalele să se îngrașe - chiar și atunci când nu consumau o dietă grasă.

Educatori și părinți, Înscrieți-vă pentru foaia de înșelăciune

Actualizări săptămânale pentru a vă ajuta să utilizați Știri științifice pentru studenți în mediul de învățare

„Cred că este foarte îngrijit”, spune Kate Ellacott, care nu a fost implicată în studiu. „Este pentru prima dată când se arată cineva dacă schimbi modul în care se poate comporta microglia - dacă le faci mai inflamatoare - poți avea impact asupra greutății corporale.” Ellacott este un neurolog, cineva care studiază creierul, la Universitatea din Exeter din Anglia.

Sistemul imunitar este o colecție de celule care se pot deplasa în tot corpul pentru a ajuta la combaterea infecțiilor și a deteriorării. Când o parte a corpului este stresată sau rănită, partea rănită trimite apeluri chimice de primejdie. Aceste mesaje sunt ca o alarmă. Ei spun celulelor imune unde să se arunce, astfel încât să poată distruge celulele deteriorate sau să înghită germenii.

Pe parcurs, celulele imune provoacă inflamații. Acest răspuns poate include roșeață și umflături. Oamenii se gândesc adesea la inflamație ca la un genunchi umflat sau la roșeața care înconjoară o tăietură. Aici, subliniază Ellacott, sistemul imunitar funcționează pentru a „restabili echilibrul”. Sistemul imunitar încearcă să „repare țesuturile și să revină la normal”, explică ea.

Dar uneori, inflamația se menține pe termen lung, chiar și atunci când nu se presupune. O astfel de inflamație cronică nu trebuie să includă roșeață. Dar va provoca rău. „Dacă aveți o boală în care inflamația nu dispare niciodată, puteți suferi leziuni ale țesutului”, subliniază ea.

O afecțiune în care apare inflamația cronică este obezitatea. Dacă mâncați o dietă bogată în grăsimi pentru o vreme, animalele se îngrașă și își activează celulele imune, spune Joshua Thaler. Este endocrinolog (cineva care studiază hormonii din corp) și neurolog. Lucrează la Universitatea Washington din Seattle. Acolo, echipa sa a efectuat noul studiu.

Creierul este plin de celule numite neuroni. Dar nu sunt singuri. Există și o varietate de alte tipuri de celule, notează Thaler. O vreme, oamenii de știință au crezut că unele dintre aceste celule, numite glia (GLEE-ah), erau doar acolo pentru a susține neuronii și pentru a le menține împreună. (De fapt, „glia” provine din cuvântul grecesc pentru lipici.) Dar glia este mult mai mult decât doar lipici pentru creier. Unele dintre ele, numite microglia, acționează ca o armată imună în creier. Se deplasează în zonele rănite și pot declanșa inflamația atunci când lucrurile merg prost.

Echipa lui Thaler a constatat deja că o zonă a creierului se inflamează atunci când șoarecii mănâncă o dietă bogată în grăsimi. Numit hipotalamus, această zonă a creierului ajută la reglarea cantității de șoareci - și de oameni - care mănâncă. Au arătat chiar schimbări similare în creierul persoanelor cu obezitate.

Microglia din hipotalamus ar putea fi motivul pentru care? Pentru a afla, Thaler și colegii săi au hrănit cu diete bogate în grăsimi mai multor șoareci. Apoi au dat unora dintre acești șoareci un medicament care a ucis microglia. Fără aceste celule imune, acei șoareci s-au îngrășat mai puțin și au mâncat mai puțină mâncare. Dar pierderea microgliei nu a avut niciun efect asupra șoarecilor care au luat masa cu chow cu conținut scăzut de grăsimi.

Cercetătorii au dorit să se asigure că microglia cauzează inflamația care a dus la creșterea în greutate. Așa că au șters o genă - un set de instrucțiuni celulare. Microglia folosește această genă pentru a-și face semnale inflamatorii. Șoarecii tratați au câștigat mai puțină greutate pe o dietă bogată în grăsimi, la fel ca la șoarecii fără microglie deloc.

Dacă oprirea semnalelor inflamatorii i-a făcut pe șoareci să câștige mai puțină greutate, mai multe inflamații ar putea avea efectul opus. Grupul lui Thaler a decis să testeze această idee. Au lucrat cu șoareci care nu au reușit să producă o moleculă importantă de combatere a inflamației. Acești șoareci au dezvoltat inflamații în creierul lor. De asemenea, s-au îngrășat - chiar și atunci când nu urmau o dietă bogată în grăsimi! Acest lucru a confirmat că numai inflamația creierului ar putea contribui la obezitate.

Thaler și colegii săi și-au publicat concluziile pe 5 iulie în revista Cell Metabolism.

Apelarea la cavaleria imună

Microglia este rezident creier cu normă întreagă. „Sunt mereu acolo”, spune Ellacott. Aceste celule se mută oriunde creierul are nevoie de ele.

Când șoarecii mănâncă o dietă bogată în grăsimi, hipotalamusul recrutează microglia. Și aceste celule imune solicită apoi backup. În noul studiu, unele dintre aceste celule imune de rezervă proveneau din măduva osoasă a șoarecelui.

De obicei, celulele imune din măduvă nu pot ajunge la creier. Există o barieră între sânge și creier care îi oprește. Această barieră hematoencefalică există pentru a împiedica pătrunderea celulelor potențial periculoase și a altor substanțe străine.

Cumva, o dietă bogată în grăsimi lasă acele celule de rezervă pe bază de măduvă să pătrundă în creier.

Unii oameni de știință au văzut celulele imune pătrunzând în alte organe după o dietă bogată în grăsimi, notează Thaler. Dar grupul său a arătat că se întâmplă și în creier. „Nu credeam că [celulele imune] urmau să vină mărșăluind în creier”, își amintește el, așa că „a fost oarecum o surpriză”.

Oamenii de știință ar putea într-o zi să poată reduce inflamația, vizând microglia, spune Ellacott. Dacă pot dezvolta un medicament care funcționează astfel la oameni, oamenii de știință ar putea să-l folosească pentru a trata toate tipurile de boli ale creierului legate de inflamație, nu doar de obezitate.

Microglia din creier poate contribui la creșterea în greutate, spune Thaler. - Dar, evident, nu sunt întreaga poveste. Oprirea microgliei sau oprirea acestora de a trimite apeluri de primejdie inflamatorie determină șoarecii să câștige mai puțin greutate. Dar, în cele din urmă, acei șoareci au devenit în continuare supraponderali. Și în timp ce șoarecii cu inflamație a creierului s-au îngrășat chiar și cu o dietă cu conținut scăzut de grăsimi, el observă că nu s-au îngrășat niciodată la fel de mult ca și șoarecii care au coborât chow bogat în grăsimi.

Sistemul imunitar al creierului poate face parte din povestea obezității, spune Thaler, „dar este clar că trebuie să învățăm mai multe”.