Hypothalamické neurony jsou zodpovědné za každodenní kontrolu nad hladinou cukru v krvi, zjišťují vědci

Mozek řídí uvolňování glukózy za široké škály stresových okolností, včetně hladiny cukru v krvi a nízké hladiny cukru v krvi. V každodenních situacích však byla věnována menší pozornost.

Ve studii Publikováno v Molekulární metabolismusVědci z University of Michigan ukázali, že specifická populace neuronů v hypotalamu pomáhá mozku udržovat Hladiny glukózy v krvi za rutinních okolností.

Během posledních pěti desetiletí vědci ukázali, že dysfunkce nervový systém může vést k fluktuacím v hladině glukózy v krvi, zejména u pacientů s diabetem. Některé z těchto neuronů jsou ve ventromediálním jádru hypotalamu, oblasti mozku, která kontroluje hlad, strach, regulaci teploty a sexuální aktivitu.

„Většina studií ukázala, že tato oblast je zapojena do zvyšování hladiny cukru v krvi během mimořádných událostí,“ řekla Alison Affinati, MD, Ph.D., docentka interního lékařství a člen Caswell Diabetes Institute. „Chtěli jsme pochopit, zda je také důležité při kontrole hladiny cukru v krvi během každodenních aktivit, protože to je, když se rozvíjí cukrovka.“

Skupina se zaměřila na VMH^Cckbr Neurony, které obsahují protein zvaný receptor cholecystokinin B. Použili myší modely, ve kterých byly tyto neurony inaktivovány.

Sledováním hladiny glukózy v krvi vědci zjistili, že VMH^Cckbr Neurony hrají důležitou roli při udržování glukózy během normálních aktivit, včetně rané části půstu mezi posledním jídlem dne a ráno se probudí.

„V prvních čtyřech hodinách poté, co jste šli do postele, tyto neurony zajišťují, že máte dostatek glukózy, abyste se nestali hypoglykemickou přes noc,“ řekl Affinati.

Za tímto účelem neurony nasměrují tělo, aby spalovalo tuk procesem zvaným lipolýza.

Tuky se rozkládají za vzniku glycerolu, který se používá k výrobě cukru. Když skupina aktivovala VMH^Cckbr Neurony u myší měla zvířata zvýšená hladina glycerolu v jejich tělech. Tato zjištění by mohla vysvětlit, co se děje u pacientů s prediabetem, protože vykazují zvýšení lipolýzy během noci. Vědci věří, že u těchto pacientů VMH VMH^Cckbr Neurony by mohly být nadměrné a přispěly k vyšší hladině cukru v krvi.

Tyto nervové buňkypouze kontrolovaná lipolýza, která zvyšuje možnost, že ostatní buňky mohou kontrolovat hladiny glukózy prostřednictvím různých mechanismů.

„Naše studie ukazují, že kontrola glukózy není přepínačem nebo přepínačem, jak již bylo dříve,“ řekl Affinati. „Různé populace neuronů spolupracují a vše se v nouzi zapne. Za rutinních podmínek však umožňuje jemné změny.“

Tým se snaží pochopit, jak všechny neurony ve ventromediálním jádru koordinují své funkce, aby regulovaly hladinu cukru za různých podmínek, včetně půstu, krmení a stresu. Zajímají se také o pochopení toho, jak mozek a nervový systém společně ovlivňují kontrolu tělesného cukru, zejména v játrech a pankreasu.

Práce byl proveden týmem vědců UM v Caswell Diabetes Institute, který se zaměřuje na neuronální kontrolu metabolismu – role, které hraje mozek a nervový systém při metabolické kontrole a nemoci.