Suche
Mein Konto
Naukowcy słuchają, jak komórki tłuszczowe rozmawiają” z mózgiem.
Lider myśli Li Ye, doktor Abide Vivition, katedra chemii i biologii chemicznej oraz profesor nadzwyczajny ds. badań Scripps W tym wywiadzie firma News-Medical rozmawia z doktorem Li Ye o jego ostatnich badaniach, podczas których zidentyfikowano neurony czuciowe, które przekazują strumień wiadomości z tkanki tłuszczowej do mózgu. Czy mógłbyś się przedstawić, opowiedzieć nam o swoim dorobku naukowym i o tym, co zainspirowało Twoje najnowsze badania? Jestem kierownikiem katedry chemii i biologii chemicznej w Abide Vivid oraz profesorem nadzwyczajnym neurologii w Scripps Research. Na studiach zajmowałam się tkanką tłuszczową. Zrozumienie interakcji mózg-tłuszcz zmotywowało mnie do kontynuowania neurologii w dalszej części mojego stażu podoktorskiego. Obecnie zatrudnia…
Naukowcy słuchają, jak komórki tłuszczowe rozmawiają” z mózgiem.
W tym wywiadzie News-Medical rozmawia z doktorem Li Ye o jego ostatnich badaniach, w ramach których zidentyfikowano neurony czuciowe przekazujące strumień wiadomości z tkanki tłuszczowej do mózgu.
Czy mógłbyś się przedstawić, opowiedzieć nam o swoim dorobku naukowym i o tym, co zainspirowało Twoje najnowsze badania?
Jestem kierownikiem katedry chemii i biologii chemicznej w Abide Vivid oraz profesorem nadzwyczajnym neurologii w Scripps Research. Na studiach zajmowałam się tkanką tłuszczową. Zrozumienie interakcji mózg-tłuszcz zmotywowało mnie do kontynuowania neurologii w dalszej części mojego stażu podoktorskiego. Obecnie generalnie zajmujemy się komunikacją ciało-mózg.
Od dawna wiadomo, że nerwy sięgają do tkanki tłuszczowej (tkanki przechowującej komórki tłuszczowe). Co wcześniej myślano o tych neuronach i jak komórki tłuszczowe „komunikowały się” z mózgiem?
Kiedyś sądzono, że nerwy w tłuszczu służą przede wszystkim do tego, aby mózg „rozmawiał” z tłuszczem, a nie go słuchał. Wcześniej sądzono, że tłuszcz komunikuje się z mózgiem przede wszystkim poprzez wydzielane hormony.
Źródło obrazu: UGREEN 3S/Shutterstock.com
Dlaczego próby zbadania typów i funkcji tych neuronów były trudne?
Było to trudne, ponieważ neurony te leżą głęboko w ciele i są powiązane z innymi neuronami unerwiającymi skórę i mięśnie.
Proszę opowiedzieć nam, w jaki sposób przeprowadzono badanie i jakie były najważniejsze ustalenia.
Pierwsza metoda jest jedna Podejście obrazowe zwane HYBRiD, który wymyśliło moje laboratorium. Ta metoda HYBRiD sprawia, że tkanka myszy jest przezroczysta i pozwala nam lepiej śledzić drogi neuronów do tkanki tłuszczowej. W ten sposób odkryliśmy, że znaczna część neuronów nie ma połączenia ze współczulnym układem nerwowym, ale ze zwojami korzenia grzbietowego – obszarem mózgu, z którego wywodzą się wszystkie neurony czuciowe.
Aby lepiej zbadać rolę tych neuronów w tkance tłuszczowej, zastosowaliśmy drugą nową technikę, którą nazwaliśmy ROOT, dla „wektorów wstecznych zoptymalizowanych pod kątem śledzenia narządów”. Dzięki ROOT możemy użyć ukierunkowanego wirusa do selektywnego niszczenia neuronów czuciowych prowadzących do tkanki tłuszczowej (ale nie do innych lokalizacji), a następnie obserwować, co się stanie.
Nasze wyniki sugerują, że neurony czuciowe i neurony współczulne mogą pełnić dwie przeciwstawne funkcje: neurony współczulne są wymagane do aktywacji spalania tłuszczu i wytwarzania ciepła, a neurony czuciowe są wymagane do wyłączania tych programów.
Jak ważne są neurony czuciowe w zdrowiu i chorobie i jak wyniki potwierdzają to znaczenie?
Neurony czuciowe są bardzo ważne dla percepcji bólu i percepcji środowiska zewnętrznego. Ich rola w regulacji homeostazy (równowagi metabolizmu w organizmie) jest obecnie coraz bardziej doceniana. Nasze odkrycie reprezentuje nowy sposób, w jaki neurony czuciowe mogą to robić poprzez tkankę tłuszczową.
Źródło zdjęcia: Giovanni Cancemi/Shutterstock.com
Opracowali dwie nowe metody do tego badania. Czy metody te można zastosować w innych projektach badawczych i jaki wpływ miały na te badania?
Tak, można je wykorzystać do badania innych neuronów czuciowych, które mogą kontrolować inne narządy wewnętrzne w organizmie.
Jak te odkrycia mogą wpłynąć na zrozumienie i leczenie takich chorób, biorąc pod uwagę, że rozregulowanie magazynowania energii jest powiązane z kilkoma chorobami, takimi jak cukrzyca?
Mamy nadzieję, że tak. Wiele trwających badań koncentruje się na sposobach zwiększenia procesu spalania tłuszczu w leczeniu otyłości/cukrzycy, o których wiadomo, że są kontrolowane przez mózg. „Pedał gazu” zwiększający spalanie tłuszczu jest dobrze znany i stanowi ważny element możliwych metod leczenia chorób. Odkryliśmy, że system ma hamulec. Modulacja hamulca może być ciekawym sposobem na osiągnięcie tych samych celów.
W swoim badaniu kwestionowałeś ugruntowane idee. Jak ważne jest dla naukowców kwestionowanie dogmatów i opracowywanie nowych metod, które im to umożliwią?
Myślę, że metody umożliwiające i kwestionujące dogmaty to dwa główne czynniki napędzające naukę i naszą wiedzę. Powinniśmy zachęcać i zapewniać zasoby każdemu naukowcowi.
Co dalej z Tobą i Twoimi badaniami?
Chcemy wiedzieć dwie rzeczy:
1) Jaki sygnał odbierają nerwy w tłuszczu?
2) W jaki sposób mózg wykorzystuje informacje zawarte w tłuszczu?
Poszukujemy zasobów i opracowujemy nowe narzędzia, aby odpowiedzieć na te pytania.
Gdzie czytelnicy mogą znaleźć więcej informacji?
O Li Ye
Li Ye uzyskał tytuł licencjata z nauk biologicznych na Uniwersytecie Tsinghua w Pekinie w Chinach.Otrzymał doktorat. na Uniwersytecie Harvarda w laboratorium Bruce'a. M. Spiegelmana z Harvard Medical School i Dana-Farber Cancer Institute, który wykorzystuje podejścia biologii chemicznej do badania kontroli transkrypcji metabolizmu energetycznego. W 2013 roku Li przeniósł się na Uniwersytet Stanforda, gdzie pracował w laboratorium Karla Deisserotha, koncentrując się na opracowywaniu i stosowaniu zależnych od aktywności narzędzi do mapowania obwodów obejmujących cały mózg. Li dołączył do TSRI w 2018 roku.
.