Ученые из Института метаболических исследований Макса Планка в Кёльне и Кембриджского университета представили Hypomap – детализированную пространственную карту гипоталамуса человека. Этот клеточный атлас позволяет точно определять расположение клеток, анализировать их окружение и выявлять специфические генные экспрессии. Hypomap уже доступен научному сообществу и может способствовать разработке новых препаратов против ожирения и диабета.
Гипоталамус – центральная область мозга, регулирующая жизненно важные функции, включая сон, температуру тела, голод и жажду. Однако из-за сложности исследования человеческого мозга большая часть знаний о гипоталамусе основывается на экспериментах с мышами. Именно на этих данных разрабатывались современные препараты для борьбы с ожирением.
По словам одного из авторов исследования Лукаса Штойернагеля, Hypomap поможет лучше понять механизмы действия лекарств, таких как семаглутид, относящихся к агонистам GLP-1. Это, в свою очередь, может позволить минимизировать побочные эффекты и повысить эффективность терапии.
Исследователи проанализировали 11 человеческих мозгов, объединив собственные данные с информацией из глобального проекта Human Cell Atlas. Им удалось создать детализированную карту гипоталамуса, указывающую точное местоположение клеток и гены, активные в каждой из них. С помощью Hypomap ученые изучили нейроны и цепи, регулирующие аппетит, и выявили клетки, реагирующие на новые классы препаратов против диабета и ожирения.
Сравнение с картой клеток мозга мыши показало как схожие черты, так и важные различия. Например, некоторые нейроны у мышей обладают рецепторами GLP-1, которых нет у человека. По мнению Йенса Брюнинга, директора Института метаболических исследований Макса Планка, этот атлас позволит более точно изучить нервные клетки, встречающиеся у обоих видов.
Гайлз Йео, один из ведущих исследователей, отметил, что Hypomap подтвердил значимость мозга в контроле веса и помог выявить новые гены, связанные с ожирением. Атлас открыт для научного сообщества и станет ценным ресурсом для разработки лекарств и дальнейших исследований.
По словам одного из авторов работы, Джона Тадросса из Кембриджского университета, следующий важный шаг – изучение изменений гипоталамуса у людей с различными весовыми категориями. Эти данные могут радикально изменить понимание метаболического здоровья и позволить точнее нацеливать терапию.
Исследование опубликовано в журнале Nature.