I ricercatori ascoltano come le cellule di grasso parlano” al cervello.

I ricercatori ascoltano come le cellule di grasso parlano” al cervello.

Leader del pensieroLi Ye, dottorato di ricercaLa Abide Vivition Cattedra di Chimica e Biologia Chimica e Professore AssociatoRicerca Scripps

In questa intervista, News-Medical parla con Li Ye, PhD, della sua recente ricerca che ha identificato i neuroni sensoriali che trasmettono un flusso di messaggi dal tessuto adiposo al cervello.

Puoi presentarti, raccontarci il tuo background scientifico e cosa ha ispirato la tua ultima ricerca?

Sono titolare della cattedra Abide Vivid in Chimica e Biologia Chimica e professore associato di Neuroscienze presso Scripps Research. Durante la scuola di specializzazione ho studiato il tessuto adiposo. Comprendere l’interazione cervello-grasso mi ha motivato a dedicarmi alle neuroscienze più avanti nella mia formazione post-dottorato. Attualmente ci occupiamo generalmente della comunicazione corpo-cervello.

È noto da tempo che i nervi si estendono nel tessuto adiposo (il tessuto che immagazzina le cellule di grasso). Cosa si pensava in precedenza su questi neuroni e su come le cellule adipose “comunicavano” con il cervello?

Un tempo si pensava che i nervi del grasso servissero principalmente a far “parlare” il cervello con il grasso piuttosto che ad ascoltarlo. In precedenza si credeva che il grasso comunicasse con il cervello principalmente attraverso gli ormoni secreti.

Fonte immagine: UGREEN 3S/Shutterstock.com

Perché i tentativi di studiare i tipi e le funzioni di questi neuroni sono stati difficili?

È stato difficile perché questi neuroni si trovano in profondità nel corpo e sono intrecciati con altri neuroni che innervano la pelle e i muscoli.

Per favore, raccontaci come hai condotto la tua ricerca e quali sono stati i risultati principali.

Il primo metodo è uno Approccio di imaging chiamato HYBRiD, che il mio laboratorio ha inventato. Questo metodo HYBRiD rende trasparente il tessuto del topo e ci ha permesso di seguire meglio i percorsi dei neuroni nel tessuto adiposo. In questo modo, abbiamo scoperto che una parte significativa dei neuroni non aveva alcun collegamento con il sistema nervoso simpatico, ma con i gangli della radice dorsale, un'area del cervello da cui hanno origine tutti i neuroni sensoriali.

Per esaminare meglio il ruolo di questi neuroni nel tessuto adiposo, abbiamo utilizzato una seconda nuova tecnica che abbiamo chiamato ROOT, per “vettori retrogradi ottimizzati per il tracciamento degli organi”. Con ROOT, possiamo utilizzare un virus mirato per distruggere selettivamente i neuroni sensoriali che vanno nel tessuto adiposo (ma non in altre posizioni) e poi osservare cosa succede.

I nostri risultati suggeriscono che i neuroni sensoriali e quelli simpatici possono avere due funzioni opposte: i neuroni simpatici sono necessari per attivare la combustione dei grassi e produrre calore, e i neuroni sensoriali sono necessari per interrompere questi programmi.

Quanto sono importanti i neuroni sensoriali nella salute e nella malattia e in che modo i vostri risultati supportano questa importanza?

I neuroni sensoriali sono molto importanti per la percezione del dolore e la percezione degli ambienti esterni. Il loro ruolo nella regolazione dell'omeostasi (equilibrio del metabolismo nel corpo) viene ormai sempre più riconosciuto. La nostra scoperta rappresenta un nuovo modo in cui i neuroni sensoriali possono farlo attraverso il tessuto adiposo.

Credito fotografico: Giovanni Cancemi/Shutterstock.com

Hanno sviluppato due nuovi metodi per questo studio. Questi metodi sarebbero trasferibili ad altri progetti di ricerca e quale impatto avrebbero su questa ricerca?

Sì, possono essere utilizzati per studiare altri neuroni sensoriali che possono controllare altri organi interni del corpo.

In che modo questi risultati potrebbero influire sulla comprensione e sul trattamento di tali malattie, considerando che la disregolazione dell’accumulo di energia è collegata a diverse malattie come il diabete?

Lo speriamo. Gran parte della ricerca in corso si concentra su come aumentare il processo di combustione dei grassi per trattare l’obesità/diabete, che è noto per essere controllato dal cervello. Il “pedale dell’acceleratore” per aumentare la combustione dei grassi è ben noto e rappresenta un importante focus di possibili trattamenti per le malattie. Abbiamo scoperto che il sistema ha un freno. La modulazione del freno può essere un modo interessante per raggiungere gli stessi obiettivi.

Nel tuo studio hai messo in discussione idee consolidate da tempo. Quanto è importante per gli scienziati mettere in discussione i dogmi e sviluppare nuovi metodi che permettano loro di farlo?

Penso che metodi abilitanti e dogmi sfidanti siano i due principali motori della scienza e della nostra conoscenza. Dovremmo incoraggiare e fornire risorse a ogni scienziato.

Qual è il futuro per te e la tua ricerca?

Vogliamo sapere due cose:

1) Quale segnale viene percepito dai nervi nel grasso?

2) Come utilizza il cervello le informazioni provenienti dai grassi?

Stiamo trovando risorse e sviluppando nuovi strumenti per rispondere a queste domande.

Dove possono i lettori trovare maggiori informazioni?

• https://www.scripps.edu/news-and-events/press-room/2022/20220831-ye-fatbrain.html

A proposito di Li Ye

Li Ye ha conseguito la laurea in scienze biologiche presso l'Università Tsinghua di Pechino, Cina.Ha conseguito il dottorato. all'Università di Harvard nel laboratorio di Bruce. M. Spiegelman della Harvard Medical School e del Dana-Farber Cancer Institute, che utilizza approcci di biologia chimica per studiare il controllo trascrizionale del metabolismo energetico. Nel 2013, Li si è trasferito alla Stanford University, dove ha lavorato nel laboratorio di Karl Deisseroth, concentrandosi sullo sviluppo e sull'applicazione di strumenti di mappatura dei circuiti a livello cerebrale dipendenti dall'attività. Li è entrato a far parte della TSRI nel 2018.

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