Результаты, опубликованные недавно, позволяют по-новому взглянуть на роль жировых клеток в снижении когнитивных функций и нейродегенерации, согласно исследованию, в котором задействована петля амплификации оксиданта, проведенная учеными из Университета Маршалла.
Исследование, опубликованное в iScience, показывает, что жировые клетки контролируют системную реакцию на функцию мозга, вызывая ухудшение памяти и познания у мышей.
Активация петли амплификации оксиданта Na, K-АТФазы влияет на экспрессию важных белковых маркеров в жировых клетках, а также в гиппокампе, что может ухудшить функцию мозга и привести к нейродегенерации. Нацеливание на жировые клетки противодействия Na, K-АТФазе может улучшить эти результаты.
«Мы стремились продемонстрировать, что передача сигналов Na, K-АТФазы, особенно в адипоцитах, играет центральную роль в индукции изменений в определенных областях мозга, особенно в гиппокампе, что имеет решающее значение для памяти и когнитивных функций», — сказал старший автор Джозеф I Шапиро, доктор медицины, профессор и декан Медицинской школы Джоан К. Эдвардс Университета Маршалла.
Экспрессия адипоцитов
Исследователи использовали генетически модифицированную модель мышей, которая выделяла пептид NaKtide специально в адипоцитах или жировых клетках, чтобы обнаружить, что NaKtide подавляет сигнальную функцию Na, K-ATPase. Специфическая для адипоцитов экспрессия NaKtide улучшила измененный фенотип адипоцитов и улучшила функцию гиппокампа, части мозга, связанной с памятью и познанием. Вызвание окислительного стресса с помощью западной диеты увеличивает выработку воспалительных цитокинов, ограниченных адипоцитами, а также изменяет белковые маркеры памяти и познания в гиппокампе.
Диета
«Западная диета вызывает окислительный стресс и изменение адипоцитов посредством передачи сигналов Na, K-АТФазы, что вызывает системное воспаление и влияет на поведенческие и биохимические изменения мозга», — сказал Комал Содхи, доктор медицины, первый автор и доцент хирургии и биомедицинских наук в Университете Джоан С. Медицинская школа Эдвардса. «Наше исследование показало, что специфическая для адипоцитов экспрессия NaKtide в нашей мышиной модели улучшила эти изменения и улучшила нейродегенеративный фенотип».
- Эта работа основана на новаторской работе покойного доктора философии Цицзянь Се, который с 2013 по 2020 год занимал пост директора Института междисциплинарных исследований Маршалла.
- Продолжение исследований поможет определить, могут ли эти выводы быть подтверждены на людях, что представляет собой новая и успешная терапевтическая мишень при нейродегенеративных расстройствах.
Помимо Шапиро и Соди, авторами статьи были Ребекка Пратт, Сяолян Ван, Хари Вишал Лакхани, Снеха С. Пиллай, Мишган Зехра, Цзяян Ван, Лоуренс Гровер, Брэндон Хендерсон, Джеймс Денвир, Цзян Лю, Сандрин Пьер и Томас Нельсон, все из Университета Маршалла.