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 системой и резкому ускорению воспалительных процессов. Об этом пишут ученые в Journal of Neuroscience, передает  РИА Новости

"Наше открытие стало очередным подтверждением тому, что людям с лишним весом и преддиабетическим состоянием обязательно нужно следить за уровнем сахара в крови. Если они не избегут развития полноценного диабета, то барьер между мозгом и кровотоком ослабнет еще сильнее, что усугубит ситуацию", — рассказывает Алексис Стрэнэхэн (Alexis Stranahan) из университета Огасты (США).

В последние годы ученые находят все больше намеков на то, что ожирение не только повышает нагрузку на скелет, способствует развитию проблем с метаболизмом и является одной из причин возникновения сахарного диабета, но и негативно влияет на другие части организма. К примеру, недавно ученые из США выяснили, что лишний вес у женщин способствует рецидиву рака груди, а также 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 самых запущенных форм ожирения и близких к развитию диабета второго типа. Почему это происходит, ученые точно не могли сказать.

Стрэнэхэн и ее коллеги нашли ответ на этот вопрос, работая над решением другой проблемы – их интересовало то, почему развитие ожирения и диабета приводит к ослаблению так называемого гематоэнцефалического барьера.

Так ученые называют особый набор тканей и клеток, обволакивающих сосуды в мозге и отделяющих его от всего остального организма. Астроциты, микроглия и прочие компоненты этого барьера пропускают внутрь мозга только очень ограниченный набор молекул, особым образом управляя тем, как устроены "щели" между клетками ГЭБ и особые каналы в их мембранах.

При развитии диабета, болезни Альцгеймера и некоторых других проблем со здоровьем, как сейчас считают ученые, целостность этого барьера нарушается. Медики давно пытаются понять, что именно приводит к его повреждению и как это можно предотвратить.

Для раскрытия этой тайны американские нейрофизиологи вырастили новую породу мышей, чья ДНК была устроена таким образом, что ученые могли произвольным образом включать и выключать гены, связанные с работой так называемых "плотных контактов" внутри ГЭБ.

Так ученые называют собой стенки двух соседних клеток, сшитых друг с другом молекулами двух особых белков – клаудинов и окклюдинов. В нормальном состоянии эти протоки заблокированы, и через них не могут проникнуть даже самые небольшие молекулы, но при необходимости они могут быть открыты.

Как отмечает Стрэнэхэн, ее команда давно подозревала, что нарушения в работе "плотных контактов" могли быть одним из главных следствий развития диабета или ожирения. Они проверили эту теорию, превратив мышей в диабетиков и выключив ген Adora2a, отвечающий за открытие этих каналов.

Их подозрения оказались оправданными – принудительное отключение этого рецептора привело к тому, что целостность ГЭБ не нарушалась даже при развитии самых запущенных форм диабета и ожирения. У мышей с неповрежденной версией Adora2a, в свою очередь, он начал пропускать небольшие молекулы при развитии ожирения, и вещества с более серьезной массой при появлении диабета.

Этот процесс, как показали последующие наблюдения медиков, привел к любопытным последствиям. 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 "рисунок" связей с соседними отделами нервной системы.

Подобные нарушения в работе мозга не прошли бесследно для грызунов. Они начали заметно дольше искать выход из лабиринта и хуже запоминать знакомые им предметы и помещения, чем их 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 этого рецептора без применения генной терапии. Это позволяет надеяться на то, что они помогут защитить людей с лишним весом и диабетиков от угасания их памяти и разума.