Ιάπωνες ερευνητές εντόπισαν τα κύτταρα που ρυθμίζουν τη θερμοκρασία του σώματος στην προοπτική περιοχή του εγκεφάλου στα θηλαστικά και ενδεχομένως και στον άνθρωπο. Λεπτομέρειες παρουσιάστηκαν τώρα στο Science Advances

Η προοπτική περιοχή βρίσκεται στο εμπρόσθιο τμήμα του υποθαλάμου. Είναι γνωστό εδώ και αρκετό καιρό ότι είναι υπεύθυνη για τη θερμο-ρύθμιση. Οι ρυθμιστικοί μηχανισμοί έχουν επίσης ερευνηθεί.

Κατά τη διάρκεια θερμικών ερεθισμάτων, η προοπτική περιοχή αναστέλλει την παραγωγή θερμότητας στον καφέ λιπώδη ιστό και αυξάνει την απελευθέρωση θερμότητας μέσω αγγειοδιαστολής στα αγγεία του δέρματος.

Σε περίπτωση ψυχρού ερεθίσματος, η παραγωγή θερμότητας στον λιπώδη ιστό αυξάνεται και τα δερματικά αγγεία στενεύουν.

Η προσταγλανδίνη Ε2 που απελευθερώνεται κατά τη διάρκεια φλεγμονωδών αντιδράσεων επιτυγχάνει το ίδιο αποτέλεσμα. Το αποτέλεσμα της αυξημένης παραγωγής θερμότητας είναι η αύξηση της θερμοκρασίας του σώματος, γνωστή και ως πυρετός.

Το ποιοι νευρώνες στην προοπτική περιοχή είναι υπεύθυνοι για τον έλεγχο της θερμοκρασίας του σώματος ήταν ως τώρα άγνωστο.

Λόγω της αντίδρασης του πυρετού στην προσταγλανδίνη Ε2, θεωρήθηκαν πιθανοί υποψήφιοι νευρώνες αυτοί που διαθέτουν υποδοχείς για τον υποτύπο EP3 της προσταγλανδίνης στην επιφάνειά τους. Τα πειράματα που διεξήγαγε σε αρουραίους μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Kazuhiro Nakamura από το Πανεπιστήμιο Nagoya επιβεβαιώνουν τώρα αυτή την υπόθεση.

Η άνετη θερμοκρασία περιβάλλοντος για τους αρουραίους είναι περίπου 28 °C.

Οι ερευνητές εξέθεσαν τα ζώα σε ψυχρό (4 °C), κανονικό (24 °C) και θερμό (36 °C) περιβάλλον για 2 ώρες. Σε θερμοκρασία 36 °C, η δραστηριότητα των νευρώνων EP3 αυξήθηκε - σε θερμοκρασίες 4 °C και 24 °C παρέμειναν σε μεγάλο βαθμό ανενεργοί.

Οι νευρώνες EP3 συνδέονται μία φορά με τον ραχιαίο υποθάλαμο (DMH). Όταν υπάρχει αυξημένη δραστηριότητα (π.χ. θερμότητα), απελευθερώνουν γ-αμινοβουτυρικό οξύ (GABA), το οποίο είναι ένας από τους ανασταλτικούς νευροδιαβιβαστές στον εγκέφαλο.

Το GABA αναστέλλει τη μετάδοση των νευρικών σημάτων στον καφέ λιπώδη ιστό στο DMH. Εκεί, η παραγωγή θερμότητας περιορίζεται.

Μια δεύτερη ομάδα νευρώνων EP3 συνδέεται με τους  πυρήνες της ράχης στον προμήκη μυελό. Εδώ, οι προγαγγλικοί συμπαθητικοί νευρώνες αναστέλλονται με την απελευθέρωση GABA. Το αποτέλεσμα είναι η αγγειοδιαστολή των αιμοφόρων αγγείων στο δέρμα. Στη συνέχεια αυξάνεται η έκλυση θερμότητας.

Όταν οι νευρώνες EP3 αναστέλλονταν, συνέβη η αντίθετη αντίδραση. Η παραγωγή θερμότητας στον λιπώδη ιστό αυξήθηκε και η έκλυση θερμότητας στο δέρμα μειώθηκε.

Σύμφωνα με τον Nakamura, η ακριβής γνώση της θερμο -ρύθμισης θα μπορούσε να οδηγήσει στην ανάπτυξη νέων θεραπειών που μεταβάλλουν τεχνητά τη θερμοκρασία του σώματος. Οι πιθανές εφαρμογές περιλαμβάνουν την ήπια θεραπευτική υποθερμία, η οποία χρησιμοποιείται για τη θεραπεία της νεογνικής εγκεφαλοπάθειας.

Η τεχνητή αύξηση της καύσης λίπους θα μπορούσε, τέλος, να βοηθήσει τους παχύσαρκους ανθρώπους στην δίαιτά τους.

Πηγές:
Science Advances

Ειδήσεις υγείας σήμερα
Η πρώτη γονιδιακή θεραπεία για γενετική απώλεια ακοής εγκρίθηκε στις ΗΠΑ
Αρχαιρεσίες ΠΙΣ - Προς νέο αδιέξοδο ο Πανελλήνιος Ιατρικός Σύλλογος
Αρχαιρεσίες στον ΠΙΣ στον απόηχο της απόφασης του ΣτΕ