Вы когда-нибудь задумывались, почему у людей с биполярным расстройством (БАР) так часто «скачет» настроение, а заодно и глюкоза? Многие годы врачи наблюдали эту странную связь между психикой и метаболизмом, но никто толком не мог понять, что там к чему. А теперь — вот это да! — команда исследователей, кажется, нашла ответ. И, что самое интересное, в центре всего этого танца оказались наша поджелудочная железа и… гиппокамп, тот самый «центр памяти» в мозгу. Кажется, они не просто дружат, а устраивают настоящие циркадные пляски, влияя друг на друга!
Загадочная связь: Гиппокамп и поджелудочная железа
Итак, в чем же, собственно, фишка? Долгое время было известно: кто страдает нейропсихиатрическими болячками, особенно БАР, те нередко сталкиваются с проблемами вроде «прыгающего» уровня сахара или чудачеств с инсулином. Врачи это видели, фиксировали, но почему так — было загадкой за семью печатями.
И вот, свеженькое исследование, результаты которого прям переворачивают все представления, указывает, что ключ к этой тайне может лежать в необычной «петле обратной связи» между поджелудочной железой и гиппокампом. И, как вишенка на торте, всё это дело крепко-накрепко завязано на наши циркадные ритмы — внутренние часы, что диктуют нам, когда спать, а когда бодрствовать.
Методы исследования: Как учёные докопались до истины?
Что сделали исследователи? Они взяли и получили индуцированные плюрипотентные стволовые клетки — проще говоря, «заготовки» для островков поджелудочной железы (это такие скопления клеток, которые инсулин вырабатывают) у реальных людей с биполярным расстройством. И что же они там увидели? Ого! Обнаружилась странная клеточная аномалия, которая здорово влияла на секрецию инсулина. Более того, это нарушение шло рука об руку с чрезмерной экспрессией гена RORβ — а это, между прочим, давно известный «подозреваемый» в развитии биполярного расстройства.
Но как RORβ умудряется одновременно «ломать» метаболизм и настроение? Чтобы это выяснить, команда, возглавляемая Джоэлом Геллером (Joel Geller), научным сотрудником из Университета Калифорнии в Сан-Диего (University of California, San Diego), и Надиром Катбаком (Nader Katbab), научным сотрудником из Института Солка по Биологическим Исследованиям (Salk Institute for Biological Studies), решила поставить опыт на мышах. Они генетически модифицировали грызунов так, чтобы ген RORβ «сверхактивно» работал именно в бета-клетках поджелудочной железы. И тут началось самое интересное.
Неожиданные результаты: Мыши-биполярщики и танцы гиппокампа
Знаете, результаты просто ошеломили! Мыши, у которых ген RORβ «шалил», стали вести себя… ну, прям как люди с БАР. Днем, когда светло, они впадали в своего рода депрессию, а ночью, в темноте — выдавали маниакальные замашки. Прямо-таки идеальная модель циклических перепадов настроения, как при биполярном расстройстве. Ну, разве не чудо? Или, скорее, научное достижение!
Теперь посмотрим на клеточный уровень. Оказалось, когда RORβ «перерабатывал» днем (в светлую фазу), поджелудочная железа этих мышей плохо выпускала инсулин. И знаете что? Это тут же сказывалось на гиппокампе — он начинал гиперактивничать! Напомню, гиппокамп — это такой себе «пульт управления» настроением, памятью и тем, как мы справляемся со стрессом.
И, что самое важное, эти «качели» настроения не были одноразовой акцией. Гиперактивность гиппокампа, которая наблюдалась днем, вызвала своеобразный «отложенный эффект» на метаболизм. К ночи ситуация менялась: инсулина выделялось много, гиппокамп, наоборот, успокаивался, и тут-то и появлялось это самое маниакальное поведение.
Заключение: Петля обратной связи и будущее медицины
Именно эта динамичная картина позволила учёным раскрыть новый, ранее неизвестный механизм: двунаправленную петлю обратной связи. Это значит, что активность поджелудочной железы влияет на гиппокамп, а изменения в работе гиппокампа, в свою очередь, сказываются на поджелудочной. Весь этот цикл работает по циркадному ритму, и если где-то происходит сбой на одной фазе, это тут же «сбивает с толку» взаимодействие мозга и тела на следующей.
Результаты этого исследования, опубликованные в престижном журнале «Cell Metabolism» (Cell Metabolism), наводят на мысль, что при биполярном расстройстве именно нарушение этой связи между поджелудочной железой и гиппокампом может быть причиной тех самых чередующихся перепадов настроения — от глубокой депрессии до маниакальных взлётов. Получается, что метаболические проблемы и проблемы с настроением — это, по сути, две стороны одной медали, только биологической.
Конечно, это исследование фокусировалось на биполярном расстройстве, но его выводы распространяются и на другие нейропсихиатрические состояния, где наблюдаются похожие проблемы с метаболизмом и настроением — например, при депрессивном расстройстве или шизофрении. А еще это даёт надежду, что, воздействуя на поджелудочную железу, мы сможем косвенно стабилизировать активность мозга и улучшить состояние пациентов.
Да, и поскольку RORβ — это «мастер» циркадных ритмов, то работа команды подчёркивает, как важно учитывать время суток при исследованиях и лечении. То есть, не просто давать таблетки, а давать их в правильное время, или, скажем, использовать световую терапию, или даже корректировать диету, чтобы «починить» эти внутренние часы и нормализовать «общение» поджелудочной железы с гиппокампом.
В общем, это исследование — настоящий прорыв! Оно предлагает убедительную, всеобъемлющую модель биполярного расстройства, которая объединяет психиатрию, метаболизм и хронобиологию. Связывая конкретный ген как с дисфункцией поджелудочной железы, так и с циклической активностью гиппокампа, оно показывает, что биполярное расстройство — это не просто «болезнь мозга», а состояние, которое охватывает всё тело, где метаболическая и нервная системы глубоко, неразрывно связаны.
Конечно, нужны будут дальнейшие исследования, чтобы подтвердить эту «петлю обратной связи» у людей. И если окажется, что воздействие на RORβ или регулирование инсулина действительно может стабилизировать циклы настроения, то, друзья мои, это откроет совершенно новую главу в лечении. Главу, где лечение тела будет не менее важным, чем лечение мозга. Ну, разве не круто?
Литература.
“A pancreas–hippocampus feedback mechanism regulates circadian changes in depression-related behaviors” by Yao-Nan Liu et al. Nature Neuroscience
