Borba Info Vesti
Ljudski mozak voli slatkiše, sagorevajući ogromne količine energije šećera ili glukoze u telu svakog dana.
Sada su istraživači sa Instituta Gledston i Univerziteta Kalifornije u San Francisku (UCSF) bacili svetlo na tačno kako neuroni – ćelije, koje šalju električne signale kroz mozak – troše i metabolišu glukozu i kako se ove ćelije prilagođavaju nedostatku glukoze.
Ranije su naučnici sumnjali da većinu glukoze, koju koristi mozak metabolišu druge moždane ćelije zvane glija, koje održavaju neurone aktivnim.
Već smo znali da je mozgu potrebno mnogo glukoze ali nije bilo jasno koliko sami neuroni zavise od glukoze i koje metode koriste za razgradnju šećera.
Sada imamo mnogo bolje razumevanje osnovnog goriva, koje pokreće neurone — Ken Nakamura, MD, Gledstonova stipendista.
Prethodna istraživanja su otkrila da je unos glukoze u mozak smanjen u ranim stadijumima neurodegenerativnih bolesti, kao što su Alchajmerova i Parkinsonova bolest.
Nova otkrića bi mogla da dovedu do novih terapijskih pristupa ovim bolestima i doprinesu boljem razumevanju, kako mozak održati zdravim, kako stari.
Mnoga hrana, koju jedemo razgrađuje se u glukozu, koja se skladišti u jetri i mišićima, putuje po celom telu i metaboliše u ćelijama da bi obezbedila hemijske reakcije, koje nas održavaju u životu.
Naučnici su dugo raspravljali, o tome šta se dešava sa glukozom u mozgu, a mnogi sugerišu da sami neuroni ne metabolišu šećer.
Umesto toga, oni su pretpostavili da glijalne ćelije preuzimaju većinu glukoze, a zatim indirektno podstiču neurone, tako što im prenose proizvod metabolizma glukoze, koji se zove laktat.
Međutim, bilo je malo dokaza koji podržavaju ovu teoriju, delom zbog toga koliko je naučnicima teško da stvore kulture neurona u laboratoriji, koje takođe ne sadrže glijalne ćelije.
Grupa Kena Nakamure rešila je ovaj problem korišćenjem indukovanih pluripotentnih matičnih ćelija (iPS ćelije) za stvaranje čistih ljudskih neurona.
IPS ćelijska tehnologija omogućava naučnicima da transformišu odrasle ćelije uzete iz uzoraka krvi ili kože u bilo koju vrstu ćelije, u telu.
Istraživači su zatim pomešali neurone sa obeleženim oblikom glukoze, koji su mogli da prate čak i dok se razgrađuje.
Ovaj eksperiment je pokazao da su sami neuroni u stanju da apsorbuju glukozu i prerađuju je u manje metabolite.
Da bi tačno odredio, kako neuroni koriste proizvode metabolizma glukoze, tim je uklonio dva ključna proteina iz ćelija uređujući CRISPR gen.
Jedan od proteina omogućava neuronima da uvoze glukozu, dok je drugi potreban za glikolizu, glavni put kojim ćelije normalno metabolišu glukozu.
Uklanjanje bilo kog od ovih proteina zaustavilo je razgradnju glukoze, u izolovanim ljudskim neuronima.
Ovo je najdirektniji i najjasniji dokaz da neuroni metaboliziraju glukozu, kroz glikolizu i da im je ovo gorivo potrebno za održavanje normalnog nivoa energije — Ken Nakamura.
Borba.Info
