1

Studie vedená Sabrinou Diano, profesorkou buněčné & molekulární fyziologie a profesorkou neurověd a srovnávací medicíny Richarda Sacklera, hodnotila, jak konzumace vysokotučné stravy – konkrétně stravy, která obsahuje velké množství tuků a sacharidů – stimuluje hypotalamický zánět, fyziologickou reakci na obezitu a podvýživu.

Výzkumníci znovu potvrdili, že k zánětu dochází v hypotalamu již tři dny po konzumaci stravy s vysokým obsahem tuků, tedy ještě předtím, než se v těle začnou projevovat známky obezity. „Zaujala nás skutečnost, že se jedná o velmi rychlé změny, ke kterým dochází ještě před změnou tělesné hmotnosti, a chtěli jsme pochopit základní buněčný mechanismus,“ řekl Diano, který je rovněž členem Yaleova programu integrativní buněčné signalizace a neurobiologie metabolismu.

Výzkumníci pozorovali zánět hypotalamu u zvířat na dietě s vysokým obsahem tuku a zjistili, že mezi mikrogliálními buňkami zvířat dochází ke změnám fyzické struktury. Tyto buňky fungují jako první obranná linie v centrálním nervovém systému, která reguluje zánět. Dianoova laboratoř zjistila, že aktivace mikroglií byla způsobena změnami v jejich mitochondriích, organelách, které pomáhají našemu tělu získávat energii z přijímané potravy. U zvířat s dietou s vysokým obsahem tuků byly mitochondrie podstatně menší. Změna velikosti mitochondrií byla způsobena proteinem Uncoupling Protein 2 (UCP2), který reguluje využití energie v mitochondriích a ovlivňuje kontrolu hypotalamu nad energetickou a glukózovou homeostázou.

Aktivace mikroglií zprostředkovaná UCP2 ovlivnila neurony v mozku, které, když dostaly zánětlivý signál způsobený stravou s vysokým obsahem tuku, stimulovaly zvířata ve skupině s dietou s vysokým obsahem tuku, aby více jedla a stala se obézními. Když však byl tento mechanismus zablokován odstraněním proteinu UCP2 z mikroglií, zvířata vystavená dietě s vysokým obsahem tuku jedla méně a byla odolná vůči přibývání na váze.

Studie nejen ilustruje, jak nás strava s vysokým obsahem tuku ovlivňuje fyzicky, ale vyjadřuje, jak může nezdravá strava změnit náš příjem potravy neurologicky. „Existují specifické mozkové mechanismy, které se aktivují, když se vystavujeme určitému typu potravin. Jedná se o mechanismus, který může být důležitý z evolučního hlediska. Když je však jídlo bohaté na tuky a sacharidy neustále k dispozici, působí to škodlivě.“

Dianova dlouhodobá snaha je porozumět fyziologickým mechanismům, které regulují množství jídla, jež konzumujeme, a pokračuje ve výzkumu toho, jak může aktivovaná mikroglie ovlivňovat různá onemocnění mozku, včetně Alzheimerovy choroby, neurologického onemocnění, které je spojeno se změnami v mozkových mikrogliích a u kterého byl prokázán vyšší výskyt u obézních jedinců.