Натрий в форме поваренной соли помогает сделать картофель фри вкусной закуской, а бекон — восхитительным лакомством, но он также является жизненно важным питательным веществом для правильного функционирования нашего организма, играя роль в движении ваших мышц и передаче сигналов нейронам и многие другие важные процессы.
Наличие необходимого количества натрия в организме настолько важно, что части вашего мозга усердно работают, чтобы убедиться, что вы получаете необходимую соль. Если вас когда-либо охватывала внезапная тяга к картофельным чипсам, возможно, это сработало у вас в мозгу. С другой стороны, если вы хотите пить, соленые закуски могут показаться последним, что вам нужно есть. Теперь новое исследование ученых Калифорнийского технологического института показывает нам больше о том, как мозг регулирует, когда вкус соли отвратительный или вкусный.
«Низкая концентрация натрия приятна на вкус, а более высокие концентрации — например, океанская вода — имеют отвратительный вкус», — говорит Юки Ока, профессор кафедры биологии и исследователь Медицинского научно-исследовательского института наследия. «Но когда вы действительно нуждаетесь в соли, вы не обращаете внимания на неприятный вкус. Вкусовые качества соли меняются в зависимости от ее концентрации и внутренней потребности организма в натрии».
Организм тщательно регулирует уровень натрия в крови, чтобы он оставался в узком диапазоне от 135 до 145 миллимолярей. Это достигается за счет точного контроля потребления и удержания соли. Чтобы поддерживать точный баланс натрия, мозг должен контролировать как влечение, так и отвращение к соли. В 2019 году исследователи из лаборатории на Оке обнаружили мозговую цепь, которая вызывает тягу к соли у мышей.
Стимуляция этих нейронов «соленого аппетита», расположенных у основания черепа в области, называемой задним мозгом, вызывала немедленный аппетит к соленой пище. Однако механизмы, регулирующие отвращение к соленому вкусу, остались без ответа.
Новые результаты, полученные в лаборатории в Оке, показывают наличие в мозге мыши особой нейронной цепи, ответственной за регулирование толерантности к отрицательному вкусу, связанному с натрием. Эти нейроны расположены в переднем мозге, далеко от нейронов соленого аппетита. В отличие от ранее идентифицированных нейронов солевого аппетита, активация нейронов толерантности не вызывает активного поиска натрия. Вместо этого активность этих нейронов позволяет мышам воспринимать или переносить высокие уровни соли, которые обычно неприятны для эффективного истощения уровня натрия в организме.
Блокирование нейронов толерантности приводит к тому, что мыши отвергают неприятную соль, даже если в ней мало натрия. Одновременная работа цепей толерантности переднего мозга и аппетита заднего мозга имеет решающее значение для поддержания уровня натрия в организме.
Исследователи обнаружили, что нейроны толерантности не связаны напрямую с нейронами аппетита к соли и, по-видимому, функционируют независимо. Как же тогда организм регулирует активность вновь открытых цепей?
Новое исследование показывает, что, что интересно, нейроны толерантности имеют на своей поверхности рецепторы гормона простагландина E2 (PGE2), что позволяет предположить, что их активность модулируется этим гормоном, циркулирующим в кровотоке. Это новое открытие: простагландин, обычно вызывающий воспаление, ранее не был связан с потреблением натрия.
По словам Яменга Чжана, аспиранта лаборатории Оки и ведущего автора нового исследования: «Эта неожиданная связь между потреблением простагландина и натрия поднимает важные вопросы о том, как воспалительное состояние может влиять на потребление натрия, предлагая новое понимание взаимодействия между уровень натрия и провоспалительное состояние организма».
