При ожирении некоторые гены, которые важны для нервной системы, начинают особенно активно работать в жировой ткани, доставляя неудобство мозгу.
Буквально на днях мы писали о том, что лекарство от диабета, заодно помогающее сбросить вес, в прямом смысле помогает мозгу думать. Мозг не существует отдельно от тела, и было бы странно полагать, что проблемы с обменом веществ никак на него не влияют. Сейчас накопилось уже много данных о том, что избыточный вес угнетает некоторые когнитивные функции, в первую очередь те, что связаны с памятью и обучением; это подтверждают и эксперименты на животных, и клинические наблюдения. Но когда мы слышим, что жировая ткань влияет на мозг, нужно помнить, что до сих пор не вполне понятно, что за молекулярные механизмы тут действуют.
Сотрудники Университета Жироны оценивали активность генов в жировой ткани у людей разного возраста, в той или иной степени страдающих от ожирения. Активность генов сопоставляли с результатами тестов на разные когнитивные способности. В жировых клетках работает много разных генов, и было важно найти среди них именно те, которые имеют отношение к «когнитивке» — для этого использовали специальные статистические алгоритмы. Такие гены нашлись. Более того, про них раньше знали, что они важны для центральной нервной системы, а сейчас оказалось, что эти гены могут весьма активно работать и в жировой ткани. Про один из таких генов, NUDT2, давно говорят, что он связан с умственной отсталостью; про другой ген, AMPH, мы знаем, что его белка становится много в спинномозговой жидкости у людей с ранней болезнью Альцгеймера; другие гены регулируют метаболизм аминокислоты триптофана и другие реакции обмена веществ. (Триптофан — предшественник нейромедиатора серотонина и мелатонина, который тоже выполняет нейрорегуляторные функции.)
В целом «нервножировые» гены явно были связаны с разными биохимическими реакциями и сигнальным путями, которые, в свою очередь, ощутимо влияют на нейрокогнитивные феномены: на разные формы памяти, на внимание, на способность подавлять нервное возбуждение и пр. Кроме того, среди этих генов были и такие, которые регулировали некоторые иммунные процессы, в том числе и воспалительную реакцию. Это неудивительно: мы регулярно слышим о том, как ненужное фоновое воспаление, возникающее из-за разрегулированного иммунитета, становится фактором серьёзных хронических заболеваний.
Люди с избыточным весом могут вести разный образ жизни, они могут быть более физически активными или менее, могут употреблять алкоголь, а могут и не употреблять, у них могут различаться диета и уровень сахара в крови. Исследователи особо подчёркивают, что разница в результатах когнитивных тестов ни с подвижностью, ни с употреблением алкоголя, ни с уровнем глюкозы связана не была, зато была явная связь с активностью «нервножировых» генов. Их даже удалось распределить по когнитивным функциям, на которые они влияют. Например, если в жировой ткани при ожирении начинают активничать гены, имеющие отношение к метаболизму триптофана и к росту нейронных отростков аксонов, то это сказывалось на внимании. Также имеет значение, о какой жировой ткани речь: подкожный жир и висцеральный, окутывающий внутренние органы, по-разному влияют своими генами на когнитивные функции.
Похожие гены есть и у других животных. В экспериментах с мышами и дрозофилами у них искусственным образом меняли активность некоторых таких генов в жировой ткани. Умственные способности животных менялись так же, как этого и ожидали. То есть с большой уверенностью можно сделать вывод, что «нервножировые» гены, работая в жировой ткани, влияют на мозг. Результаты исследований описаны в Science Advances, и, возможно, с их помощью в ближайшем будущем удастся создать препараты, которые будут стимулировать нашу память или внимание, действуя обходным путём через жир.
Автор: Кирилл Стасевич