Ellen; glikol; morzsa l; bél-agy idegtengelye
Filipe De Vadder 1 és Gilles Mithieux 1 *

Mivel Claude Bernard kimutatta, hogy a negyedik kamra padlójának elváltozásai nagyon gyorsan cukorbetegséget váltanak ki nyulakban, tudtunk az agy azon képességéről, hogy szabályozza a vércukorszintet. Ezt alaposan tanulmányozták állatmodellekben. Például számos tanulmány kimutatta, hogy az agynak vannak glükózérzékelő neuronjai, amelyek reagálnak a vércukorszint változásaira [1]. A központi jelátviteli mechanizmusok lehetővé teszik különösen a β-hasnyálmirigy-sejtekéhez hasonló sejtmechanizmus aktiválását, nevezetesen a KATP csatornákat [1]. Úgy tűnik tehát, hogy az agy kulcsfontosságú elem a vércukorszint szabályozásában. Így különösen érzékeny a test energiaállapotára, különösen a glükózellátás révén.
Így az AMP-aktivált protein-kináz (AMPK), az energia homeosztázis szempontjából nélkülözhetetlen enzim, amely szabályozza a perifériás energiafolyamatokat (különösen a szénhidrát- és a lipid-szubsztrátok oxidációja), jelen van a hipotalamuszban. Különösen glükózhiány esetén aktiválódik [2].
A glükóz kimutatásán és a vércukorszint szabályozásán túl az agy döntő szerepet játszik az ételbevitel és az energiaegyensúly szabályozásában. Az elmúlt évtized eredményei arra az elképzelésre is vezettek, hogy ezek ugyanazok a központi folyamatok szabályozzák a vér glükózellátását kívülről (táplálékbevitel révén, az éhségérzet által modulálva) és a test belsejéből (endogén úton). a szimpatikus egyensúly által modulált glükóz [PEG] termelése). A zsírszövet által kiválasztott hormon, a leptin felfedezése, amely csökkenti az éhségérzetet azáltal, hogy a hipotalamusz receptoraihoz kötődik, tökéletesen szemlélteti ezt. A leptin valójában az endogén glükóztermelés szabályozására is képes a hipotalamustól függő és független mechanizmusokkal [3, 4]. A hipotalamusz és az agytörzs, ahol a gerincvelő és a perifériás idegrendszer (vagus idegek) összekapcsolódnak, központi jelentőségűek ezekben az előírásokban [5]. Ez az áttekintés egyrészt a vércukorszint szabályozásában szerepet játszó központi mechanizmusokra, másrészt az e modulációban részt vevő belek szignáljaira fog összpontosítani.
A hipotalamusz és az agytörzs történelmileg a legtöbbet vizsgált régió az élelmiszer-bevitel és általában az energia-anyagcsere szabályozásában. Ez a két régió körülkerülő szerveket (medián eminencia és területi postrema [AP]) tartalmaz, amelyeknek a kapillárisai fenestráltak és nagyobb a permeabilitása a keringő metabolitoknak, mint a többi agyi struktúra, amelyeket a vérkeringés izolál a keringéstől. Encephalic [6, 31]. Az agytörzs viszont a perifériás idegrendszer ideginformációinak integrációjának helyszíne, ideértve az ízérzékenységet (a glossopharyngealis ideg vagy IX koponyaideg révén) és a vagalis afferenseket (1. ábra). Integráló információközpontot képez, amelyet aztán továbbítanak az agy többi részébe, pontosabban a hipotalamuszba. Elsősorban az éhség és a jóllakottság érzésében betöltött szerepük miatt vizsgálták, a hipotalamusz és az agytörzs szabályozza a szénhidrát anyagcserét is.
|
Mindezen jelek integrálása után a hipotalamusz és az agytörzs képes finom és gyors szabályozásra a vércukorszintben, mozgósítva a vagus és a szimpatikus idegek által hordozott szimpatikus és parasimpatikus efferens idegrendszereket. Jelentős hatás a májban és a glükóz endogén termelésében játszódik le. A szimpatikus tónus a máj glikogenolízisének aktiválásával növeli a vércukorszintet, míg a paraszimpatikus tónus megállítja a máj glükóztermelését, különösen a glikogén raktározásának stimulálásával [13]. E szabályozási mechanizmusok deregulációja tehát valószínűleg döntően megváltoztatja a szénhidrát homeosztázist és megteremti a pre-diabétesz feltételeit. |