Диабет 2 типа характеризуется нарушением метаболизма глюкозы и может вызывать осложнения, связанные с центральной нервной системой, такие как дисфункция памяти. Гиппокамп — важный компонент мозга для нормального формирования памяти.
Однако влияние нарушения гликометаболизма на гиппокампальную память у пациентов с диабетом 2 типа неизвестно.В новом исследовании исследователи из Университета Цукаба изучали, изменяется ли метаболизм глюкозы в гиппокампе и функция памяти на модели диабета 2 типа на крысах. Основываясь на идее о том, что упражнения нормализуют гликометаболизм и улучшают функцию памяти, исследовательская группа также исследовала влияние упражнений на гликометаболизм и формирование памяти в гиппокампе.
Функцию гиппокампа оценивали, помещая крысу в круглый бассейн и проверяя ее способность запоминать местоположение платформы, которая позволила бы ей выбраться из воды. «Это хорошо зарекомендовавший себя метод измерения пространственного обучения и памяти», — говорит первый автор исследования Такеру Шима.Крысам с диабетом 2 типа требовалось больше времени, чтобы выбраться из воды и найти платформу. Однако после 4 недель умеренных упражнений они смогли найти платформу намного быстрее. «Это указывает на то, что упражнения значительно улучшают нарушения пространственной памяти у крыс с диабетом 2 типа», — объясняет Шима.Уровни гликогена изменяются в тканях больных диабетом, что приводит к различным осложнениям.
Однако уровни гликогена в гиппокампе еще не исследованы. «Мы впервые показали, что уровни гликогена значительно выше в гиппокампе диабетических крыс», — говорит автор-корреспондент Хидеаки Соя.Интересно, что однократные упражнения снижали уровень гликогена в гиппокампе, и это коррелировало с повышением уровня лактата. Лактат является энергетическим субстратом и нейромодулятором в гиппокампе и, как известно, улучшает формирование памяти. Лактат передается в нейроны через транспортеры монокарбоксилата (МСТ). «Экспрессия MCT2 была значительно ниже в гиппокампе крыс с диабетом 2 типа», — говорит Сойя, — «нарушение поглощения лактата нейронами, опосредованное MCT2, является возможной этиологией дисфункции памяти при диабете 2 типа, а повышенный уровень гликогена в гиппокампе может быть адаптивным изменением. чтобы компенсировать пониженное использование лактата ».
4 недели умеренных упражнений дополнительно повысили уровень гликогена и нормализовали экспрессию MCT2 в гиппокампе крыс с диабетом 2 типа ». Эти данные свидетельствуют о том, что нарушение MCT2-опосредованного поглощения лактата нейронами способствует дисфункции памяти у крыс с диабетом 2 типа.Полученные данные показывают, что умеренные упражнения могут использоваться для лечения нарушения памяти у пациентов с диабетом 2 типа, способствуя передаче лактата, полученного из гликогена, в нейроны гиппокампа.