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.

(Фото: Tumisu / Pixabay.com) 

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.