เป็นเวลาหลายปีที่เชื่อกันว่าไขมันของบุคคลหรือที่เรียกว่าเนื้อเยื่อไขมันได้ส่งข้อมูลเกี่ยวกับความเครียดและการเผาผลาญไปยังสมองผ่านฮอร์โมนที่ลอยอยู่ในกระแสเลือด แต่จากการศึกษาใหม่ระบุว่าเซลล์ประสาทรับความรู้สึกนำกระแสของข้อความจากเนื้อเยื่อไขมันไปยังสมอง
การศึกษานี้โดย การวิจัย Scripps นักวิทยาศาสตร์แนะนำว่าสมองของคุณสำรวจไขมันของคุณอย่างแข็งขันแทนที่จะรับข้อความเกี่ยวกับมันอย่างเฉยเมย อีกตัวอย่างหนึ่งที่แสดงให้เห็นว่าเซลล์รับความรู้สึกมีความสำคัญต่อสุขภาพและโรคในร่างกายมนุษย์อย่างไร
เนื้อเยื่อไขมันในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมเก็บพลังงานในรูปของเซลล์ไขมัน เมื่อร่างกายต้องการพลังงาน เนื้อเยื่อจะปล่อยพลังงานที่สะสมไว้ นอกจากนี้ยังควบคุมฮอร์โมนและโมเลกุลสัญญาณต่าง ๆ ที่เชื่อมต่อกับการเผาผลาญและความอยากอาหาร การเก็บพลังงานและการส่งสัญญาณความผิดปกติบ่อยครั้งในความผิดปกติ เช่น เบาหวาน โรคตับไขมัน, หลอดเลือดและ ความอ้วน.
เส้นประสาทขยายเข้าไปในเนื้อเยื่อไขมัน แต่สงสัยว่าพวกมันไม่มีประสาทสัมผัส เซลล์ประสาท ที่ส่งข้อมูลไปยังสมอง นักวิทยาศาสตร์ส่วนใหญ่เสนอว่าระบบประสาทซิมพาเทติก ซึ่งเป็นเครือข่ายที่รับผิดชอบการตอบสนองแบบสู้หรือหนี ซึ่งกระตุ้นกระบวนการเผาผลาญไขมันในสถานการณ์ที่ตึงเครียดและกิจกรรมทางกาย มีหน้าที่รับผิดชอบหลักสำหรับเส้นประสาทในไขมัน
พยายามชี้แจงประเภทและหน้าที่ของสิ่งเหล่านี้ เซลล์ประสาท ได้รับความลำบาก วิธีที่ใช้ในการศึกษาเซลล์ประสาทที่อยู่ใกล้กับพื้นผิวของร่างกายหรือในสมองทำงานได้ไม่ดีนักในเนื้อเยื่อไขมัน ซึ่งเส้นประสาทมองเห็นหรือกระตุ้นได้ยาก
นักวิทยาศาสตร์ได้พัฒนาวิธีการใหม่สองวิธีเพื่อเอาชนะความท้าทายเหล่านี้ ประการแรก เทคนิคการถ่ายภาพที่เรียกว่า HYBRiD ทำให้เนื้อเยื่อของหนูโปร่งใส ซึ่งช่วยให้นักวิทยาศาสตร์ติดตามเส้นทางของเซลล์ประสาทได้ดีขึ้นเมื่อพวกมันเข้ามา เนื้อเยื่อไขมัน. ทีมงานพบว่าประมาณครึ่งหนึ่งของเซลล์ประสาทเหล่านี้มีต้นกำเนิดมาจากปมประสาทรากหลัง ซึ่งเป็นบริเวณสมองที่เซลล์รับความรู้สึกทั้งหมดโผล่ออกมา แทนที่จะเป็นระบบประสาทที่เห็นอกเห็นใจ
ต่อมานักวิทยาศาสตร์ได้หันไปใช้เทคนิคใหม่ที่สอง ซึ่งพวกเขาตั้งชื่อว่า ROOT เพื่อสวมบทบาทของเซลล์ประสาทเหล่านี้ในเนื้อเยื่อไขมัน รากหมายถึง 'เวกเตอร์ถอยหลังเข้าคลองที่ปรับให้เหมาะกับการติดตามอวัยวะ' เทคนิคนี้ช่วยให้นักวิทยาศาสตร์สามารถเลือกทำลายเซลล์ประสาทรับความรู้สึกส่วนย่อยในเนื้อเยื่อไขมันโดยใช้ไวรัสเป้าหมาย จากนั้นจึงสังเกตสิ่งที่เกิดขึ้น
Yu Wang นักศึกษาระดับบัณฑิตศึกษาจากห้องทดลอง Ye and Patapoutian และผู้เขียนคนแรกของรายงานฉบับใหม่กล่าวว่า “งานวิจัยนี้เกิดขึ้นได้จากการนำวิธีการใหม่ๆ เหล่านี้มารวมกัน เมื่อเราเริ่มโครงการนี้ ยังไม่มีเครื่องมือที่จะตอบคำถามเหล่านี้”
“การทดลองเผยให้เห็นว่าเมื่อสมองไม่ได้รับข้อความทางประสาทสัมผัสจากเนื้อเยื่อไขมัน โปรแกรมที่กระตุ้นโดยระบบประสาทซิมพาเทติกที่เกี่ยวข้องกับการเปลี่ยนไขมันขาวเป็นไขมันสีน้ำตาลจะทำงานมากเกินไปในเซลล์ไขมัน ส่งผลให้เซลล์ไขมันมีขนาดใหญ่กว่าปกติ แผ่นไขมันที่มีไขมันสีน้ำตาลในปริมาณสูงเป็นพิเศษ ซึ่งจะสลายโมเลกุลไขมันและน้ำตาลอื่นๆ เพื่อสร้างความร้อน แท้จริงแล้วสัตว์ที่มีเซลล์ประสาทสัมผัสถูกปิดกั้นและการส่งสัญญาณความเห็นอกเห็นใจในระดับสูงมีอุณหภูมิร่างกายสูงขึ้น”
ผู้ร่วมวิจัยอาวุโส Li Ye, Ph.D., ประธาน Abide-Vividion สาขา Chemistry and Chemical Biology กล่าวว่า “สิ่งนี้บอกเราว่าไม่ได้มีเพียงคำสั่งเดียวที่เหมาะกับทุกคน สมอง ส่งเนื้อเยื่อไขมัน มันเหมาะสมยิ่งกว่านั้น เซลล์ประสาททั้งสองประเภทนี้ทำหน้าที่เหมือนคันเร่งและเบรค การเผาผลาญไขมัน".
"ผลการวิจัยชี้ให้เห็นว่าเซลล์ประสาทรับความรู้สึกและเห็นอกเห็นใจอาจมีสองหน้าที่ตรงข้ามกัน โดยเซลล์ประสาทเห็นอกเห็นใจจำเป็นในการเปิดการเผาผลาญไขมันและการผลิตไขมันสีน้ำตาล และเซลล์ประสาทรับความรู้สึกจำเป็นต้องปิดโปรแกรมเหล่านี้"
อย่างไรก็ตาม ข้อความใดที่เซลล์ประสาทรับความรู้สึกส่งไปยังสมองจากเนื้อเยื่อไขมันนั้นยังคงเข้าใจยาก การศึกษาเพิ่มเติมต้องพิจารณาว่าเซลล์ประสาทรับรู้อะไร และเซลล์อื่นที่คล้ายคลึงกันมีอยู่ในอวัยวะภายในเพิ่มเติมหรือไม่
การอ้างอิงวารสาร:
- Wang, Y., Leung, VH, Zhang, Y. และคณะ บทบาทของการปกคลุมด้วยเส้นของ somatosensory ของเนื้อเยื่อไขมัน ธรรมชาติ (2022). ดอย: 10.1038/s41586-022-05137-7
