Nature Metabolism: мозг способен сжигать жир для получения энергии

Мозг может использовать жир в качестве источника энергии — к такому выводу пришли исследователи из Weill Cornell Medicine. Работа опубликована в журнале Nature Metabolism.

Как рассказал руководитель исследования профессор биохимии Тимоти Райан, ранее считалось, что мозг питается исключительно глюкозой. Однако новые данные показывают, что при активной работе нейронов в синапсах (местах соединения нервных клеток) происходит расщепление жировых капель с высвобождением жирных кислот, которые затем используются митохондриями для выработки энергии.

Ученые сосредоточились на гене DDHD2, кодирующем фермент-липазу. Мутации этого гена связаны с наследственной спастической параплегией — заболеванием, вызывающим слабость ног и когнитивные нарушения. Предыдущие работы показывали, что при нарушении функции этого фермента в мозге накапливаются триглицериды — жировые капли, служащие запасом энергии.

В ходе экспериментов исследователи показали, что активность нейронов запускает использование этих жировых запасов. При блокировке транспортного фермента CPT1, необходимого для доставки жирных кислот в митохондрии, мыши впадали в состояние, напоминающее гибернацию: температура тела снижалась, сердцебиение замедлялось. Это стало прямым доказательством того, что мозг нуждается в энергии от жиров.

По словам авторов, открытие может иметь значение для понимания механизмов нейродегенеративных заболеваний, таких как болезнь Паркинсона, при которой в нейронах также накапливаются жировые капли. Ученые планируют продолжить изучение взаимосвязи обмена глюкозы и липидов в мозге для поиска новых подходов к защите нервных клеток от повреждений.