Бежевый жир незаменим в защите мозга от деменции

16.08.2021

Еще до развития диабета мыши, возраст которых был сопоставим с человеческими 20 с лишним лет, уже демонстрировали многочисленные воспалительные маркеры. Интересно, что нормальные мыши контрольной группы также показывали воспалительные маркеры, но при этом демонстрировали и противовоспалительные маркеры, чтобы минимизировало воспаление.

Обычно при высокожирной диете мышам требуется около трех месяцев, чтобы показать такие же "достижения", как те, которые при "отключении" бежевых жировых клеток наблюдались уже через месяц.

Для дальнейшего изучения влияния бежевого жира ученые пересаживали подкожный жир от молодых, здоровых мышей с нормальным весом в висцеральные области во всех отношениях нормальных, но уже имеющих ожирение грызунов, у которых к этому моменту после 10-12 недель высокожирного питания появились признаки развивающейся деменции.

Трансплантация подкожного жира привела к улучшению памяти, восстановлению нормальной синаптической пластичности (способности нейронов связываться между собой) в гиппокампе, важнейшем многофункциональном центре мозга, отвечающего в том числе и за многие аспекты памяти. Все эти положительные изменения связаны с бежевыми адипоцитами в донорской подкожной жировой клетчатке, считают Странахэн с коллегами.

Трансплантация подкожной бежевой жировой ткани от мышей с отключенным геном не улучшила когнитивную функцию мышей-реципиентов с ожирением ни по каким показателям, включая такие строгие, как электрическая активность между нейронами.

"Если мы сможем выяснить, что такого особенного есть в бежевом жире, что ограничивает воспаление и улучшает пластичность мозга, то сможем имитировать эффект с помощью препаратов или стимуляции холодом. Вероятно, будет иметь смысл брать ваши подкожные жировые клетки в молодости, замораживать их и потом возвращать вам в определенном возрасте", - говорит Странахэн.

Весь жир, как правило, насыщен иммунными клетками, которые могут как способствовать воспалению, так и гасить его. Ученые обнаружили, что бежевый жир постоянно взаимодействует с этими иммунными клетками, индуцируя противовоспалительный цитокин IL-4 в подкожно-жировой клетчатке. IL-4 необходим при низкой температуре для стимуляции превращения белых жировых клеток в бежевые.

Так же жир индуцировал IL-4 в микроглии (подтип глиальных клеток центральной нервной системы) и Т-клетках, ключевых факторах иммунного отклика, в мозговой оболочке, своего рода многослойной "шапочке", помогающей защитить мозг. 

Полученные результаты показывают, что IL-4 напрямую участвует в коммуникации между бежевыми адипоцитами и нейронами в гиппокампе, пишут ученые.

Когда Странахэн и ее команда продолжили исследование, обнаружилось, что именно собственные Т-клетки реципиентов в мозговой оболочке, начали проявлять защитные функции в ответ на пересадку бежевых жировых клеток, а не иммунные клетки самого трансплантированного жира.