«Если мы создадим препарат, который заблокирует работу каннабиноидных рецепторов и не позволит им мешать выделению белковых сигналов сытости, то тогда мы сделаем большой шаг к решению проблемы, поразившей миллионы людей по всей Земле», — заявил Николас ди Патрицио (Nicholas DiPatricio) из университета Калифорнии в Риверсайде (США).
В последние несколько лет ученые находят все больше признаков того, что ожирение и связанные с ним проблемы с метаболизмом развиваются не только по генетическим причинам или при наличии проблем с силой воли у тучных людей, но и из-за того, что употребление такой пищи меняет работу мозга.
К примеру, несколько лет назад биологи выяснили, что высококалорийная пища нарушает нормальную работу гена, управляющего активностью клеток в центре насыщения в мозге мышей. Позже они обнаружили, что толстые люди обладают необычно высокой чувствительностью к вкусу пищи и считают сладкую еду более вкусной, чем остальные люди, из-за изменений в работе их вкусовых рецепторов и коры мозга.
Два года назад ди Патрицио и его коллеги открыли еще одну подобную закономерность, экспериментируя на крысах, которые употребляли огромные количества сахаров и жиров на протяжении нескольких месяцев.
Наблюдая за грызунами, ученые заметили, что они начали все больше и больше есть, что ускорило набор массы и неожиданно быстро привело к развитию ожирения. При этом нарастание аппетита сопровождалось резким ростом концентрации так называемых эндоканнабиноидов в кишечнике и в крови мышей.
Они представляют собой аналоги тех веществ, которые содержатся в марихуане и которые наш организм синтезирует в небольших количествах для своих целей. Большое количество нервных клеток, реагирующих на такие молекулы, содержится в кишечнике человека.
Три года назад ученые выяснили, что необъяснимое желание поесть, возникающее у любителей «травки», появляется в результате действия ТГК-9, действующего вещества марихуаны, на эти рецепторы. Это натолкнуло ди Патрисио и его коллег на мысль, что ожирение можно излечить, если заблокировать подобные рецепторы.
Первые опыты такого рода на крысах закончились неудачно: блокировка этих нервных клеток породила массу неприятных побочных эффектов и изменений в психике животных. Это заставило ученых более детально изучить работу подобных нейронов в надежде выделить те из них, которые были напрямую связаны с чувством насыщения.
Новая серия экспериментов, которую ученые на этот раз проводили на мышах, неожиданно показала, что эндоканнабиноиды влияли на аппетит и чувство ощущения не напрямую, а подавляя сборку молекул белка CCK-8, играющего роль сигнала сытости, в особых клетках кишечника.
Это вещество, как показали опыты, не синтезировалось ими в том случае, если эндоканнабиноидные рецепторы продолжали вырабатывать сигналы. Соответственно, повышение их активности при переходе на типично западную диету приводило к тому, что кишечник начинал производить все меньше гормона сытости. Это вело к перееданию и быстрому набору массы.
Ученые проверили, что произойдет, если заблокировать или каннабиноидные рецепторы, или те нервные клетки, которые отвечают за считывание сигналов сытости. Как показали эти опыты, мыши стали есть нормальное количество пищи в первом случае, а во втором — превратились в полноценных Гаргантюа и потеряли чувство насыщения вне зависимости от того, что они ели.
Как именно жирная и сладкая пища меняет работу этих рецепторов, ученые пока не знают — им не удалось зафиксировать никаких изменений ни в уровне активности генов, отвечающих за распознавание эндоканнабиноидов, ни сдвигов в структуре белковых молекул, за сборку которых они отвечают. Как надеются ди Патрисио и его коллеги, последующие опыты помогут им понять, что именно происходит и как лучше всего предотвратить развитие переедания.