Жировые отложения могут влиять на объем мозга

Жировые отложения могут влиять на объем мозгаИзображение: Alamy/TASS

  • Доктор Кох заведует отделом изучения мозга в Институте Аллена (Сиэтл, США), и сотрудники его лаборатории уже много лет работают над картированием и описанием семи тысяч связей нейронов круглого червя Caenorhabditis elegans, а их всего-то 302.
  • Что и говорить о человеческом мозге с его 86 миллиардами нейронов и 100 триллионами синапсов (связей между ними).
  • Конечно, нейробиологам известно уже немало, но еще больше предстоит узнать.

«Периодическая таблица» клеток

Серое вещество мозга, расположенное в коре больших полушарий и являющееся главным компонентом центральной нервной системы, состоит из клеточных тел нейронов и глиальных (вспомогательных) клеток. И те, и другие достаточно разнообразны, но ученые пока далеки от сколько-нибудь стройной их классификации.

  1. В Институте Аллена исследователи используют ряд параметров для характеристики типа клетки, причем каждый из них изучается целой командой исследователей.
  2. Клетка мозга характеризуется тем, какие гены она «включает» и «выключает», по ее геометрической форме, по тому, какие участки мозга она соединяет, по ее электрическим параметрам.
  3. Довольно непросто собрать всю это информацию и рассортировать клетки по группам на ее основе.

По словам Коха, исследователи стремятся создать что-то вроде периодической таблицы клеток мозга, подобной менделеевской классификации химических элементов. Это грандиозная работа, до завершения которой еще очень далеко.

Тайны коммуникации

Жировые отложения могут влиять на объем мозгаКоммуникация нейронов. Изображение: YAYTASS

  • Из школьных учебников биологии нам известно, что нейроны коммуницируют друг с другом через синапсы при помощи специальных сигнальных молекул, которые называют нейромедиаторами или нейротрансмиттерами.
  • Лучше всех изучены два нейромедиатора, выполняющие противоположные функции: глутамат передает возбуждающий сигнал по цепи нейронов, а гамма-амино-масляная кислота тормозит их.
  • Ученые, однако, до сих пор не понимают, как именно большинство сигнальных молекул передают свои «послания».
  • Более того, врачи используют в практике антидепрессанты, влияющие на баланс нейротрансмиттеров, при этом не до конца понимая механизмы их действия.
  • Подойти ближе к разгадке тайны коммуникации нейронов должен проект MICrONS (Machine Intelligence from Cortical Networks), осуществляемый тремя крупными американскими научными центрами, Институтом Аллена, Медицинским колледжем Бейлора и Принстонским университетом.

В его рамках ученые составляют карту связей в зрительном отделе коры мышиного мозга, который по размеру не больше песчинки. При этом он содержит в себе миллиард синапсов. После того, как карта будет завершена, а это самый масштабный проект такого рода из до сих пор предпринимавшихся, можно будет приступить к изучению сигнальных молекул в разных типах синапсов.

Откуда берутся болезни

Жировые отложения могут влиять на объем мозгаЭлектроэнцефалографическое изучение мозга. Alamy/TASS

Большинство нервных и психических расстройств не являются заболеваниями всего мозга. Они начинаются с конкретных типов нейронов или других клеток и развиваются по мере их изменения и влияния на другие структуры.

Для того, чтобы понять, как начинается та или иная болезнь, какие именно классы клеток уязвимы при конкретном расстройстве, нужно хорошо представлять себе эти классы, что возвращает нас к первой задаче.

Когда у исследователей мозга будет своя периодическая таблица, они смогут отследить какие клетки отмирают, какие растут избыточно или меняются иным образом при заболевании мозга. И тогда возможным станет создание прицельных терапий, направленных на конкретные типы клеток.

Первые шаги в этом направлении уже делаются. Например, известно, что при синдроме Драве, редкой и очень тяжелой форме ранней детской эпилепсии, страдает определенный класс нейронов в результате мутации одного единственного гена.

Сейчас ученые Института Аллена совместно с Педиатрическим исследовательским институтом Сиэтла пытаются создать прицельную терапию, влияющую именно на эти нейроны.

Вода, жир и энергия

Жировые отложения могут влиять на объем мозгаНа выставке «Мозг: разум как материя», Манчестер. PA Photos/ТАСС

Отмечая всемирный день мозга, было бы неправильно сосредоточиться лишь на том, чего ученые еще не знают об этом органе. Вот несколько занятных фактов, которые хорошо известны нейробиологам, но не всегда – широкой публике.

Наверняка вы знаете, что мозг человека весит от 1 до 2 с лишним килограммов, но отдаете ли вы себе отчет в том, что на 60% он состоит из жира? По сути, это один из самых жирных органов нашего тела – факт, важный с практической точки зрения.

В последние десятилетия жир демонизируется, а холестерин и вовсе превращен в страшилку. Между тем, он совершенно необходим для нормальной работы мозга.

Во-первых, он содержится в синаптических мембранах и играет важную роль в передаче сигнала от нейрона к нейрону.

Во-вторых, он является важной частью миелина, вещества, покрывающего нервные волокна и играющего роль изоляции электропроводки. Димиелинизация волокон приводит к серьезным заболеваниям, например, к рассеянному склерозу.

Отсюда вывод: не пренебрегайте качественными жирами в своей диете.

Мозг дорого обходится организму. Он использует 20% его объема крови и 20% всего потребляемого кислорода. Кстати, длина кровеносных сосудов мозга составляет более 160 тысяч километров.

Главным энергетическом ресурсом, питающим мозг, является глюкоза. Сам же он в состоянии бодрствования генерирует порядка 23 Ватт электроэнергии.

А вот еще один важный факт с практической точки зрения. На 75% наш мозг состоит из воды.

Вы удивитесь: а как же 60% жира? Что-то тут не сходится.

Объяснение простое. Живой мозг – как и весь организм человека – состоит на 75% из воды. Если же его вынуть и слить жидкость, то «сухой остаток» будет на 60% жировым.

А практический вывод заключается в том, что для нормальной работы мозга человеку необходимо выпивать в день от 2 до 3 литров воды. Обезвоживание негативно сказывается на всех его функциях, включая память.

Как уже говорилось выше, в мозге присутствуют более 80 миллиардов нейронов. Цифра впечатляющая. Но еще больше способна поразить скорость, с которой увеличивается количество нейронов на раннем этапе внутриутробного развития эмбриона. Она поистине гигантская – 250 000 новых клеток в минуту!

Мозг ребенка в течение первого года жизни увеличивается в объеме в три раза, а затем продолжает расти равномерно примерно до 18 лет.

И, наконец, давайте развенчаем распространенный миф о том, что человек использует только 10% возможностей своего мозга. На самом деле, мы задействуем его полностью, и даже когда спим, для поддержания функций организма и снов нам нужно гораздо больше 10%.

Золотой век нейробиологии

Жировые отложения могут влиять на объем мозгаДоктор Кристоф Кох в Институте изучения мозга Аллена.  alleninstitute.org

  1. Как говорит доктор Кох, мозг не заботится о том, чтобы дать нам простую и логичную картину того, как он устроен и как функционирует.
  2. «Ему все равно, понимаете вы его или нет», – добавляет он.
  3. Между тем, осознавая, как много до сих пор белых пятен на карте мозга, ученые признают, что наше время – это золотой век нейробиологии.
  4. Во многом благодаря компьютерам, мы обладаем сегодня огромным ресурсом для хранения и интеграции данных, для построения моделей и проверки гипотез.
  5. «Мы имеем такое количество ресурсов и научных центров, подобных нашему, что сегодня мы можем ставить перед собой вопросы, немыслимые еще 20 лет назад», – говорит Кох.
  6. Рано или поздно наш мозг справится с одной из самых сложных задач во Вселенной – познает самое себя, классифицирует все свои клетки, разберется со всеми их связями, найдет причины своих болезней и научится их лечить.
  7. Источники:
  8. Interesting Facts About The Human Brain
  9. 5 unsolved mysteries about the brain

Жировые отложения

Жировые отложения могут влиять на объем мозга

Жировые отложения – локальные скопления подкожного жира, нарушающие пропорции лица и тела. Локальные жировые отложения могут быть выражены в различных анатомических зонах (субментальной области, на животе, талии, бедрах, ягодицах и др.), приводят к изменению объемов и контуров различных частей тела и нарушению общих пропорций фигуры. С целью оценки количества жировой ткани проводится измерение росто-весовых показателей и объемов тела, вычисление ИМТ, биоимпедансометрия. Для коррекции жировых отложений в косметологии используются инъекционные (мезотерапия), аппаратные (кавитация, LPG, криолиполиз, электролиполиз), хирургические (липосакция) и другие методы воздействия (массаж, обертывания).

Локальные жировые отложения («жировые ловушки») – избыточное развитие жировой ткани в определенных областях тела. По статистике, не менее 46% женщин и около 32% мужчин страдают проблемой лишнего веса и жировых отложений на теле.

К так называемым «проблемным» зонам у женщин относятся: второй подбородок, внутренняя поверхность плеч, нижняя часть живота, талия, наружная и внутренняя поверхность бедер, ягодицы, область над коленями и др. Именно здесь быстрее и чаще всего скапливаются излишки подкожного жира.

Жировые отложения являются распространенной проблемой многих женщин, особенно вступивших в пору «бальзаковского» возраста.

В арсенале современной косметологии и пластической хирургии имеется целый спектр проверенных неинвазивных и хирургических способов коррекции фигуры; ежегодно в индустрии красоты появляются новые эффективные методики борьбы с проблемой жировых отложений.

Читайте также:  Почему болит нога после перелома: что делать и как снять боль

Жировые отложения могут влиять на объем мозга

Жировые отложения

В основе появления жировых отложений лежит дисбаланс процессов липогенеза (образования жировой ткани) и липолиза (расщепления жиров) в организме.

Регуляция липогенеза происходит при участии инсулина, простагландинов, вазопрессина; регуляция липолиза – при участии АКТГ, СТГ, катехоламинов, половых гормонов, липотропинов.

При нарушении равновесия этих двух процессов в сторону преобладания липогенеза избыточное количество жира накапливается в жировых клетках (адипоцитах), приводя к их гипертрофии.

В свою очередь, увеличение размеров адипоцитов сопровождается компрессией кровеносных и лимфатических сосудов, задержкой жидкости в тканях и дегенерацией коллагеновых волокон. Внешним отражением сложных метаболических изменений в организме становятся локальные жировые отложения и феномен «апельсиновой корки» — целлюлит.

В первую очередь, нарушению равновесия процессов липогенеза и липолиза способствует нерациональное питание: избыток углеводов и жиров в рационе; редкий, но обильный прием пищи; систематическое переедание; привычка перекусывать между основными приемами пищи; еда на ночь.

Если неправильное пищевое поведение сопровождается недостатком движения и малой физической активностью, то процесс появления жировых отложений ускоряется в несколько раз.

Локальное отложение подкожного жира в определенных местах тесно связано с гормональными процессами, происходящими в организме в период полового созревания, беременности, климакса, а также применением гормональных препаратов (кортикостероидов, инсулина, оральных контрацептивов).

Кроме этого, места, в которых формируются жировые отложения, предопределены генетически, т. е. особенности своей фигуры в большинстве случаев мы наследуем от родителей. Поэтому при определенных условиях (погрешностях питания, гиподинамии, гормональных изменения) эти «проблемные» области начинают увеличиваться в объеме первыми.

Основная функция жировой ткани в организме заключается в поддержании энергетического баланса. В зависимости от расположения и особенностей метаболизма различают 3 вида жировой ткани:

  • подкожную жировую клетчатку
  • субфасциальный (глубокий) слой
  • висцеральный (внутренний) жир, преимущественно расположенный вокруг органов брюшной полости.

Выраженность и соотношение различных видов жировой ткани зависят от наследственности, возраста, пола, интенсивности обмена веществ и других факторов и в значительной мере предопределяют очертания фигуры индивида. Подкожная жировая клетчатка в той или иной степени развита во всех анатомических областях и придает плавность контурам лица и тела.

В большинстве случаев подкожный жир относительно легко уменьшаются при увеличении энергозатрат и снижении энергетической ценности пищевого рациона. Подфасциальные жировые отложения выражены в определенных зонах (на животе, талии, бедрах, ягодицах и пр.) и определяют индивидуальные особенности фигуры.

Глубокий жир практически не поддается расщеплению с помощью диеты и физических упражнений.

По распространенности выделяют локальную и общую (генерализованную) форму жировых отложений. В свою очередь, локальная форма подразделяется на 3 типа:

  1. Отграниченный тип. Жировые отложения имеют четкие границы и обусловлены гипертрофией адипоцитов субфасциального или поверхностного слоя жировой ткани.
  2. Диффузно-локальный тип. Обусловлен увеличением объема подкожно-жировой клетчатки в определенной анатомической зоне. Этот участок тела приобретает нечеткие очертания, плавно переходящие в соседнюю область тела с нормально развитым жировым слоем. Диффузно-локальные жировые отложения встречаются на передней поверхности бедер, верхнем отделе живота, на голенях и т. д.
  3. Мелкобугристые контурные нарушения (мелкобугристая липодистрофия, целлюлит). Характеризуется гипертрофией адипоцитов подкожного слоя с выбуханием жировой ткани и формированием неровного контура поверхности дермы в виде мелких бугорков и впадин («апельсиновая корка»).

Локальные формы жировых отложений отличаются устойчивостью формы и объема, которые нередко сохраняются даже при выраженном снижении веса. Генерализованная форма жировых отложений (ожирение) детально рассмотрена в соответствующем обзоре.

Если поверхностные жировые отложения в подкожной жировой клетчатке возможно устранить за счет диеты и адекватных физических нагрузок, то справиться с излишками глубоко залегающей жировой ткани самостоятельно, скорее всего, не удастся. Именно в этих случаях на помощь приходит коррекции фигуры с помощью методов профессиональной косметологии.

Составлению индивидуальной программы коррекции фигуры должна предшествовать диагностика общего состояния организма.

В идеале перед назначением того или иного курса процедур, направленных на устранение жировых отложений, необходимо пройти медицинское обследование и получить заключение терапевта, эндокринолога, гастроэнтеролога, гинеколога; выполнить общий и биохимический анализы крови, УЗИ органов брюшной полости, ЭКГ.

Следует помнить, что большинство процедур аппаратной и инъекционной коррекции фигуры не проводятся беременным и кормящим женщинам, онкологическим и гематологическим больным, пациентам, страдающим острыми лихорадочными состояниями, эпилепсией, дерматозами, гнойничковыми заболеваниями и пр. Физиотерапевтические воздействия противопоказаны лицам с имплантированным электрокардиостимулятором.

Непосредственно на приеме у дерматокосметолога проводится измерение общих параметров (роста, веса, АД) и объемов тела, расчет индекса массы тела, биоимпедансометрия. Получить индивидуальные рекомендации по питанию поможет консультация диетолога. В подборе и назначении процедур для коррекции жировых отложений также могут участвовать физиотерапевт, специалист по массажу, талассотерапевт и др.

Комплексный подход к коррекции локальных жировых отложений направлен на усиление процессов липолиза, выведение продуктов расщепления жиров из организма, а также лифтинг кожи в местах исчезновения «жировых ловушек».

Все методы устранения жировых отложений, используемые в косметологии, можно поделить на аппаратные (использующие физические факторы), инъекционные (использующие жидкие фармакологические формы), косметические (использующие кремы, гели, природные факторы), хирургические и массажные техники.

Традиционным методом устранения различных дефектов тела служит мезотерапия, основанная на внутридермальном или подкожном введении специальных коктейлей, обладающих липолитическим, лимфодренажным, биостимулирующим, вазоактивным, антиоксидантным, лифтинговым действием. Обычно курс коррекции жировых отложений с помощью мезотерапии состоит из 7-10 сеансов. Одним из вариантов липолитической терапии является мезодиссолюция (мезотерапевтическая липосакция) — введение в гиподерму особых гипоосмолярных коктейлей.

К числу новейших инъекционных методик, эффективных в отношении устранения локальных жировых отложений, относится интралипотерапия, основанная на введении глубоко в жировую ткань препарата Aqualyx, обладающего доказанным липолитическим действием. Также в программах коррекции фигуры широко используются уже ставшие традиционными карбокситерапия и озонотерапия.

Наряду с инъекционными процедурами, с целью коррекции локальных жировых отложений обычно применяются аппаратные методики: кавитация, электролиполиз, термолифтинг, ударно-волновая терапия, криолиполиз, криосауна, низкоинтенсивное чрезкожное лазерное излучение и др. Лежащие в основе данных методов физические факторы (ультразвук, электрическая или световая энергия, радиоволны, холод и др.) позволяют осуществлять глубокое контролируемое воздействие на субфасциальные жировые отложения и разрушать их.

Устранение жировых отложений немыслимо без различных техник ручного и аппаратного массажа, талассотерапии, гидротерапии. В программах моделирования контуров тела применяются антицеллюлитный, медовый, лимфодренажный, баночный, вакуумно-роликовый массаж, вибромассаж и др.

Массажные процедуры улучшают циркуляцию крови, усиливают лимфодренаж, активизируют липолиз, повышают эластичность кожи.

Процедуры обертываний являются не только комфортными и приятными для пациентов, но также эффективны в борьбе с целлюлитом, жировыми отложениями, дряблой кожей. Чаще всего с этой целью используются грязевые, водорослевые, шоколадные, термоактивные, холодные обертывания.

Помимо этого, составляющими комплексной коррекции тела могут являться гидромассаж, душ Шарко, инфракрасная сауна, акупунктура, прессотерапия, миостимуляция и др.

Наиболее радикальные способы избавления от лишних жировых отложений предлагает эстетическая хирургия.

В пластической хирургии разработаны и используются различные способы липосакции: тумесцентная, ультразвуковая, вибрационная, высокочастотная, водоструйная, лазерная и др.

Наибольшей популярностью среди пациентов с локальными отложениями жира пользуются процедуры липосакции щек, подбородка, рук, живота, бедер, ягодиц. Липосакция передней брюшной стенки часто сочетается с абдоминопластикой.

Всегда нужно помнить, что эффект от устранения избыточных жировых отложений косметологическими или хирургическими методами не является перманентным. После достижения желаемых результатов необходимо поддерживать физическую форму с помощью регулярных занятий спортом и рационального питания. В противном случае жировые отложения могут вернуться снова, а избавиться от них будет гораздо сложнее.

Между количеством жира в организме и объемом мозга нашли связь. Чем больше жира, тем меньше мозга, причем у мужчин связь сильнее, чем у женщин

Связь между ожирением и изменениями структур мозга ученые ранее уже замечали. Но эти исследования грешили маленьким размером выборки и тем, что связь искали между индексом массы тела (ИМТ) и объемом мозга.

В новом исследовании ученые из Нидерландов обратили внимание на то, что большой ИМТ может быть и у человека, не страдающего ожирением, а напротив, хорошо физически развитого.

Поэтому ученые провели более подробное исследование, в котором учли процентное соотношение жира в организме.

Авторы статьи использовали данные участников долговременного широкомасштабного исследования UK Biobank, которое ведется в Великобритании с 2006 года и изучает вклад наследственности и окружающей среды в здоровье человека.

Всего в этом исследовании участвует более 500 000 человек, а с 2014 по 2018 год мозг 12 087 его участников (примерно поровну мужчин и женщин в возрасте от 45 до 76 лет) просканировали с помощью диффузионно-тензорной МРТ. Их данные и использовали ученые.

Также они задействовали и информацию о процентном соотношении жира в теле участников, которое измеряли с помощью биоимпедансометрии. Оказалось, что у мужчин жир в среднем составляет 24,4% от массы тела, а у женщин — 35,5%.

Читайте также:  Врождённые патологии: как вылечить гемофилию

Далее ученые сопоставили данные о структуре мозга, полученные с помощью МРТ, с показателями веса и процентным содержанием жира, а после провели анализ всей этой информации, чтобы узнать, связаны ли эти параметры и если связаны, то как.

 Серого вещества в мозгах британцев с излишками жира на талии оказалось почти на 2% меньше

Оказалось, что связь есть, причем зависит она от пола. Процентное соотношение жира в организме мужчин отрицательно коррелирует с объемом некоторых отделов мозга, состоящих из серого вещества: таламуса, хвостатого ядра, скорлупы, бледного шара, гиппокампа и прилежащего ядра. То есть чем больше в организме жира, тем меньше был объем всех этих областей мозга.

У женщин связь между ожирением и объемом мозга тоже прослеживалась, но пострадал исключительно бледный шар. Да и вообще, связь между количеством жира и объемом мозга у мужчин оказалась сильнее — на каждые 5,5% жира в организме мозг в среднем терял 27,2 мм3 серого вещества. Женщины же за каждые 6,6% жира платили 11,2 мм3 объема серого вещества.

Жировые отложения могут влиять на объем мозга

МРТ головного мозга двух участниц исследования. У участницы слева содержание жира в организме — 13%, у участницы справа — 49%. У участницы с более высоким соотношением жира ниже объем подкорковых структур серого вещества. Ilona A. Dekkers et al. / Radiology / CC BY-NC-ND

Кроме того, исследователи заметили изменения в строении белого вещества. Выяснилось, что ожирение увеличивает его связность и уменьшает коэффициент диффузии. Обычно эти два параметра сигнализируют о нейродегенеративных заболеваниях и возрастных изменениях, но в обратном порядке: если связность падает, а диффузия растет, значит, все плохо.

Возможно, считают ученые, мозг «съеживается» из-за того, что ожирение вызывает воспалительные процессы в организме, а это, как показывали ранние исследования, может навредить серому веществу. Интересно, что женщинам, возможно, помогает эстроген, который частично защищает от метаболического синдрома, частого виновника ожирения.

Ученые предполагают, что уменьшение массы серого вещества в мозге приводит к нарушениям пищевого поведения. Дело в том, что в отделах, уменьшение объема которых связано с ожирением, находятся системы вознаграждения стимулов, связанных с пищей.

Возможно, ожирение приводит к нарушению пищевого поведения, которое, в свою очередь, способствует дальнейшему ожирению. Но это не точно — исследование не отвечает на вопрос, есть ли причинно-следственная связь, оно лишь показало корреляцию.

 Максим Абдулаев

Жировые отложения в головном мозге могут ускорить развитие болезни Альцгеймера

Жировые отложения могут влиять на объем мозгаЖировые отложения в головном мозге могут ускорить развитие болезни Альцгеймера© Flickr / Eugenio Siri

Новое исследование показывает, что накопление жировых отложений в головном мозге может вызвать болезнь Альцгеймера. Открытие обещает дать новые возможности в поиске новых методов лечения этого заболевания. Исследование опубликовано в научном журнале Cell Stem Cell.

Исследователи отмечают, что в 1906 году Алоис Альцгеймер впервые описал болезнь, которую назвали его именем. По данным Всемирной организации здравоохранения, 48 миллионов человек во всем мире живут с деменцией. Это общий термин для пациентов, у которых присутствует потеря памяти и другие умственные нарушения. Болезнь Альцгеймера составляет две трети случаев деменции.

Первоначально ученые пытались выяснить, почему стволовые клетки мозга не активны при болезни Альцгеймера. Они были поражены, когда нашли жировые отложения вблизи стволовых клеток головного мозга мышей, у которых была болезнь Альцгеймера. Автор Лаура Гамильтон (Laura Hamilton) заметила присутствие жира в мозге пациентов только после его смерти. Но биохимия жира слишком сложна для изучения.

Исследователи решили сравнить мозг девяти пациентов, которые умерли от болезни Альцгеймера, с мозгом пяти человек, которые умерли от других причин.

Они обнаружили, что больше жировых отложений было в мозге пациентов с болезнью Альцгеймера.

Затем, используя современную масс-спектрометрию, исследователи определили в жировых отложениях триглицериды, обогащенные жирными кислотами, которые можно найти в животных жирах и растительных маслах.

Старший автор Карл Фернандес (Karl Fernandes), профессор Университета Монреаля, объясняет: «Мы обнаружили, что эти жирные кислоты вызывают медленное нормальное старение, но процесс значительно ускоряется в присутствии генов, которые предрасполагают к болезни Альцгеймера».

Исследователи обнаружили, что мозг мышей, предрасположенный к болезни, откладывает жирные кислоты за 2 месяца. 

«Таким образом, мы считаем, что увеличение жирных кислот не является следствием, а причиной или катализатором болезни», — говорит профессор Фернандес.

Ингибиторы препаратов, которые уже проверены на метаболических заболеваниях, таких как ожирение, могут блокировать фермент, который производит жирные кислоты, и останавливать их накопление. Испытания на мышах, предрасположенных к болезни, подтвердило это. 

Профессор Фернандес заключает: «Влияние этого лечения по всем аспектам заболевания пока не известно, но оно значительно увеличивает активность стволовых клеток. Это очень перспективно, поскольку стволовые клетки играют важную роль в процессе обучения, памяти и регенерации».

Подробнее в научной статье:

Hamilton, Laura K.; Dufresne, Martin; Joppé, Sandra E.; Petryszyn, Sarah; Aumont, Anne et al. Aberrant Lipid Metabolism in the Forebrain Niche Suppresses Adult Neural Stem Cell Proliferation in an Animal Model of Alzheimer’s Disease // Cell Stem Cell — 2015

Медики выяснили, почему ожирение ухудшает работу памяти

https://ria.ru/20190422/1552928437.html

Медики выяснили, почему ожирение ухудшает работу памяти

Медики выяснили, почему ожирение ухудшает работу памяти

Работа мозга у людей с лишним весом постепенно ухудшается из-за того, что развитие ожирения или диабета приводит к ослаблению барьера между мозгом и кровеносной РИА Новости, 22.04.2019

  • 2019-04-22T12:50
  • 2019-04-22T12:50
  • 2019-04-22T12:50
  • жир
  • диабет
  • здоровье
  • здоровье — общество
  • открытия — риа наука
  • сша
  • медицина
  • наука

/html/head/meta[@name='og:title']/@content

/html/head/meta[@name='og:description']/@content

https://cdn23.img.ria.ru/images/155243/01/1552430142_0:225:1023:800_1920x0_80_0_0_99cc3726d29f30f6063b54c5852a8cf3.jpg

МОСКВА, 22 апр — РИА Новости. Работа мозга у людей с лишним весом постепенно ухудшается из-за того, что развитие ожирения или диабета приводит к ослаблению барьера между мозгом и кровеносной системой и резкому ускорению воспалительных процессов. Об этом пишут ученые в Journal of Neuroscience.

В последние годы появляется все больше доказательств, что ожирение не только способствует развитию проблем с метаболизмом и служит одной из причин возникновения сахарного диабета, но и повышает нагрузку на скелет и негативно влияет на другие части организма. К примеру, лишний вес ускоряет старение мозга и вызывает другие изменения в его работе.

Главный видимый эффект от этих перемен, как давно заметили медики и обыватели, — постепенное ухудшение памяти и остроты ума у людей, страдающих от запущенных форм ожирения и диабета второго типа. Почему это происходит, ученые ранее не могли объяснить.Стрэнэхэн и ее коллеги нашли ответ на этот вопрос, работая над решением другой проблемы.

Их интересовало, почему развитие ожирения и диабета приводит к ослаблению гематоэнцефалического барьера (ГЭБ). Это особый набор клеток, обволакивающих сосуды в мозге и отделяющих их от другой ткани.

Причем с помощью особых белков (клаудинов и окклюдинов) стенки соседних клеток соединены «плотными контактами» — протоками, которые в нормальном состоянии заблокированы, но при необходимости могут быть открыты.

Астроциты, микроглия и прочие компоненты этого барьера пропускают внутрь мозга только очень ограниченный набор молекул.

При развитии диабета, болезни Альцгеймера и ряда других заболеваний целостность ГЭБ нарушается. Медики давно пытаются понять, что именно приводит к его повреждению.

Чтобы выяснить это, американские нейрофизиологи вырастили новую породу мышей, чья ДНК была устроена таким образом, что ученые могли включать и выключать гены, связанные с работой протоков внутри ГЭБ.Команда Стрэнэхэн давно подозревала, что нарушения в работе «плотных контактов» — следствие развития диабета и ожирения.

Они проверили эту теорию, превратив мышей в диабетиков и выключив ген Adora2a, отвечающий за открытие этих каналов.Подозрения оправдались: при принудительном отключении этого рецептора целостность ГЭБ не нарушалась даже при запущенных формах диабета и ожирения.

В свою очередь, у мышей с неповрежденной версией гена Adora2a барьер начинал пропускать небольшие молекулы при развитии ожирения, а с появлением диабета — и молекулы покрупнее.Проникновение большого числа молекул жирных кислот и белкового мусора внутрь мозга вызвало серию мощных воспалений в гиппокампе — центре памяти млекопитающих.

Это снизило уровень его активности и нарушило связи с соседними отделами нервной системы.Нарушения в работе мозга не прошли бесследно для грызунов. Они стали дольше искать выход из лабиринта и хуже запоминать знакомые им предметы и помещения, чем сородичи из контрольной группы.Все эти проблемы, по словам Стрэнэхэн, полностью исчезали, когда ученые отключали Adora2a. Сегодня, как отмечают ученые, уже существуют препараты, блокирующие действие данного рецептора без применения генной терапии. Это позволяет надеяться на то, что они помогут защитить людей с лишним весом и диабетиков от угасания их памяти.

https://ria.ru/20150920/1261116802.html

Читайте также:  Список средств для лечения шрамов и рубцов после ожога

https://ria.ru/20181015/1530682250.html

https://ria.ru/20180827/1527312711.html

сша

РИА Новости

  1. internet-group@rian.ru
  2. 7 495 645-6601
  3. ФГУП МИА «Россия сегодня»
  4. https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

2019

РИА Новости

  • internet-group@rian.ru
  • 7 495 645-6601
  • ФГУП МИА «Россия сегодня»
  • https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

Новости

ru-RU

https://ria.ru/docs/about/copyright.html

https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/

РИА Новости

  1. internet-group@rian.ru
  2. 7 495 645-6601
  3. ФГУП МИА «Россия сегодня»
  4. https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

https://cdn24.img.ria.ru/images/155243/01/1552430142_0:129:1023:896_1920x0_80_0_0_fbcec854c7df11a8dacc5530c9caf34f.jpg

РИА Новости

  • internet-group@rian.ru
  • 7 495 645-6601
  • ФГУП МИА «Россия сегодня»
  • https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

РИА Новости

  1. internet-group@rian.ru
  2. 7 495 645-6601
  3. ФГУП МИА «Россия сегодня»
  4. https://xn--c1acbl2abdlkab1og.xn--p1ai/awards/

жир, диабет, здоровье, здоровье — общество, открытия — риа наука, сша, медицина

МОСКВА, 22 апр — РИА Новости. Работа мозга у людей с лишним весом постепенно ухудшается из-за того, что развитие ожирения или диабета приводит к ослаблению барьера между мозгом и кровеносной системой и резкому ускорению воспалительных процессов. Об этом пишут ученые в Journal of Neuroscience.

«Наше открытие стало очередным подтверждением того, что людям с лишним весом и преддиабетическим состоянием обязательно нужно следить за уровнем сахара в крови. При развитии диабета барьер между мозгом и кровотоком ослабнет еще сильнее, что усугубит ситуацию», — рассказывает Алексис Стрэнэхэн (Alexis Stranahan) из Университета Огасты (США).

В последние годы появляется все больше доказательств, что ожирение не только способствует развитию проблем с метаболизмом и служит одной из причин возникновения сахарного диабета, но и повышает нагрузку на скелет и негативно влияет на другие части организма. К примеру, лишний вес ускоряет старение мозга и вызывает другие изменения в его работе.

Главный видимый эффект от этих перемен, как давно заметили медики и обыватели, — постепенное ухудшение памяти и остроты ума у людей, страдающих от запущенных форм ожирения и диабета второго типа. Почему это происходит, ученые ранее не могли объяснить.

Стрэнэхэн и ее коллеги нашли ответ на этот вопрос, работая над решением другой проблемы. Их интересовало, почему развитие ожирения и диабета приводит к ослаблению гематоэнцефалического барьера (ГЭБ). Это особый набор клеток, обволакивающих сосуды в мозге и отделяющих их от другой ткани.

Причем с помощью особых белков (клаудинов и окклюдинов) стенки соседних клеток соединены «плотными контактами» — протоками, которые в нормальном состоянии заблокированы, но при необходимости могут быть открыты.

Астроциты, микроглия и прочие компоненты этого барьера пропускают внутрь мозга только очень ограниченный набор молекул.

При развитии диабета, болезни Альцгеймера и ряда других заболеваний целостность ГЭБ нарушается. Медики давно пытаются понять, что именно приводит к его повреждению.

Чтобы выяснить это, американские нейрофизиологи вырастили новую породу мышей, чья ДНК была устроена таким образом, что ученые могли включать и выключать гены, связанные с работой протоков внутри ГЭБ.

Команда Стрэнэхэн давно подозревала, что нарушения в работе «плотных контактов» — следствие развития диабета и ожирения. Они проверили эту теорию, превратив мышей в диабетиков и выключив ген Adora2a, отвечающий за открытие этих каналов.

Подозрения оправдались: при принудительном отключении этого рецептора целостность ГЭБ не нарушалась даже при запущенных формах диабета и ожирения. В свою очередь, у мышей с неповрежденной версией гена Adora2a барьер начинал пропускать небольшие молекулы при развитии ожирения, а с появлением диабета — и молекулы покрупнее.

Проникновение большого числа молекул жирных кислот и белкового мусора внутрь мозга вызвало серию мощных воспалений в гиппокампе — центре памяти млекопитающих. Это снизило уровень его активности и нарушило связи с соседними отделами нервной системы.

Нарушения в работе мозга не прошли бесследно для грызунов. Они стали дольше искать выход из лабиринта и хуже запоминать знакомые им предметы и помещения, чем сородичи из контрольной группы.

Все эти проблемы, по словам Стрэнэхэн, полностью исчезали, когда ученые отключали Adora2a. Сегодня, как отмечают ученые, уже существуют препараты, блокирующие действие данного рецептора без применения генной терапии. Это позволяет надеяться на то, что они помогут защитить людей с лишним весом и диабетиков от угасания их памяти.

Проблема жирового перерождения костного мозга — современный взгляд

ГУ Центр патологии речи и нейрореабилитации департамента здравоохранения, Москва

Ожирение — одно из самых распространенных хронических заболеваний в мире, которое и достигает масштабов неинфекционной эпидемии.

Избыточное количество висцерального жира служит морфологическим субстратом инсулинорезистентности и главным критерием метаболического синдрома, самостоятельного фактора риска развития многих тяжелых заболеваний, таких как сахарный диабет (СД) 2-го типа и атеросклероз.

Помимо этого, избыточная масса тела и ожирение являются факторами риска развития ишемической болезни сердца, гипертонической болезни, ишемического инсульта, рака ободочной кишки, рака молочной железы, рака эндометрия и остеоартрита, а также оказывают негативное влияние на психологическое здоровье и качество жизни людей [1].

Однако раньше считалось, что женщины с ожирением или с избыточной массой тела защищены от остеопороза (ОП), и увеличенная масса жировой ткани защищает от потери костной массы и переломов [2].

Несмотря на эти данные, увеличивается количество доказательств того, что висцеральное ожирение и метаболический синдром оказывают потенциально неблагоприятное воздействие на состояние костной ткани, делая ее более хрупкой, что проявляется более высоким риском остеопоротических переломов [3].

Согласно результатам недавних исследований, у женщин с избыточной массой тела имеются более низкие показатели формирования костной ткани, что измеряется биохимическими маркерами; предполагается также, что увеличение жировых отложений подавляет образование новых коллагеновых структур [4].

Открытие жирового перерождения костного мозга сосредоточило внимание исследователей на роли адипоцитов в костном мозге и их влияния на образование костной ткани и развитие ОП.

Отмечено, что ОП и ожирение имеют несколько объединяющих моментов, в том числе общих мезенхимальных стволовых клеток-предшественников адипоцитов и остеобластов, и увеличение распространенности этих заболеваний в более старшем возрасте. Более 40 лет назад исследователь P.

Meunier изучил биопсии костного мозга у пожилых женщин и обнаружил, что образцы костного мозга у женщин с ОП содержали большее количество адипоцитов, чем у здоровых молодых людей [5].

Этот вывод был подтвержден в последующих исследованиях, которые показали увеличение жирового перерождения костного мозга у женщин в постменопаузе с ОП и отрицательные ассоциации между количеством жира в костного мозге и скоростью формирования кости [6—8].

Несмотря на описанные наблюдения увеличения жирового перерождения костного мозга в биопсии костной ткани лиц с ОП, жировая инфильтрация в костном мозге считалась до недавнего времени несущественной частью нормального процесса старения.

Отношения между костной и жировой тканью в пределах костного мозга, их взаимодействия сложны и остаются областью активных исследований. Прочность кости зависит от минеральной плотности костной ткани (МПКТ) и качества кости [9].

В то время как МПКТ, как правило, лучше всего прогнозирует прочность трабекулярной кости, другие факторы, такие как микроархитектоника кости или состав костного мозга, играют важную роль в определении окончательной силы и прочности костной ткани.

В этом отношении внимание исследователей последнее время сосредоточено на состоянии жирового перерождения костного мозга и его роли в развитии хрупкости кости и увеличении риска перелома.

Действительно, адипоцитарная инфильтрация костного мозга отрицательно влияет на биомеханические свойства кости, чему накопилось достаточно клинических подтверждений [10].

Взаимодействие костной и жировой тканей

Кость — динамичная ткань с постоянно протекающими процессами формирования и резорбции. Около 10% костной ткани замещается ежегодно. Известно, что скелет состоит на 80% из компактной костной ткани и на 20% из губчатой. Метаболические процессы в этих тканях протекают с различной скоростью.

Скорость обменных процессов в губчатых костях в 4—9 раз выше, чем в кортикальных. Позвоночник, диафизы и эпифизы трубчатых костей, пяточная кость и нижняя челюсть содержат большое количество трабекулярной (губчатой) костной ткани.

Ремоделирование компактного и губчатого вещества кости рассматривается с позиции функционирования базисных многоклеточных единиц (basic multicellular unit) или костных ремоделирующих блоков (bone remodeling unit).

Блок костного ремоделирования формируется в локусе перестройки костной ткани и представляет собой группу из согласованно функционирующих клеток, которые называются также преобразующими блоками. Состав их образуют остеокласты, остеобласты, активные мезенхимальные клетки и микрососуды.

Остеокласты происходят из гемопоэтических предшественников в костном мозге, а остеобласты — в результате дифференциации мезенхимальных стволовых клеток (МСК) [11]. Согласование дифференциации этих двух клеточных линий во время активного ремоделирования костной ткани отчасти обеспечивается МСК, которые являются источником целого ряда цитокинов, влияющих на этот процесс.

Таким образом, по мере старения организма состав тела, как и состав костн…

Шишкова В.Н.

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *