Добавить новость
smi24.net
News in English
Апрель
2024

After spinal cord injury, neurons wreak havoc on metabolism

0

Conditions such as diabetes, heart attack and vascular diseases commonly diagnosed in people with spinal cord injuries can be traced to abnormal post-injury neuronal activity that causes abdominal fat tissue compounds to leak and pool in the liver and other organs, a new animal study has found. 

After discovering the connection between dysregulated neuron function and the breakdown of triglycerides in fat tissue in mice, researchers found that a short course of the drug . 

Previous research has found that cardiometabolic diseases are among the leading causes of death in people who have experienced a spinal cord injury. These often chronic disorders can be related to dysfunction in visceral white fat (or adipose tissue), which has a complex metabolic role of storing energy and releasing fatty acids as needed for fuel, but also helping keep blood sugar levels at an even keel.  

Earlier investigations of these diseases in people with neuronal damage have focused on adipose tissue function and the role of the sympathetic nervous system – nerve activity known for its “fight or flight” response, but also a regulator of adipose tissue that surrounds the abdominal organs. 

Instead, Debasish Roy – a postdoctoral researcher in the Tedeschi lab and first author on the paper – decided to focus on sensory neurons in this context. Tedeschi and colleagues have previously shown that a neuronal receptor protein called alpha2delta1 is overexpressed after spinal cord injury, and its increased activation interferes with post-injury function of axons, the long, slender extensions of nerve cell bodies that transmit messages. 

In this new work, researchers first observed how sensory neurons connect to adipose tissue under healthy conditions, and created a spinal cord injury mouse model that affected only those neurons – without interrupting the sympathetic nervous system. 

Experiments revealed a cascade of abnormal activity within seven days after the injury in neurons – though only in their communication function, not their regrowth or structure – and in visceral fat tissue. Expression of the alpha2delta1 receptor in sensory neurons increased as they over-secreted a neuropeptide called CGRP, all while communicating through synaptic transmission to the fat tissue – which, in a state of dysregulation, drove up levels of a receptor protein that engaged with the CGRP. 

“These are quite rapid changes. As soon as we disrupt sensory processing as a result of spinal cord injury, we see changes in the fat,” Tedeschi said. “A vicious cycle is established – it’s almost like you’re pressing the gas pedal so your car can run out of gas but someone else continues to refill the tank, so it never runs out.” 

The result is the spillover of free fatty acids and glycerol from fat tissue, a process called lipolysis, that has gone out of control. Results also showed an increase in blood flow in fat tissue and recruitment of immune cells to the environment. 

“The fat is responding to the presence of CGRP, and it’s activating lipolysis,” Tedeschi said. “CGRP is also a potent vasodilator, and we saw increased vascularization of the fat – new blood vessels forming as a result of the spinal cord injury. And the recruitment of monocytes can help set up a chronic pro-inflammatory state.” 

Silencing the genes that encode the alpha2delta1 receptor restored the fat tissue to normal function, indicating that gabapentin – which targets alpha2delta1 and its partner, alpha2delta2 – was a good treatment candidate. Tedeschi’s lab has previously shown in animal studies that gabapentin helped restore limb function after spinal cord injury and boosted functional recovery after stroke

But in these experiments, Roy discovered something tricky about gabapentin: The drug prevented changes in abdominal fat tissue and lowered CGRP in the blood – and in turn prevented spillover of fatty acids into the liver a month later, establishing normal metabolic conditions. But paradoxically, the mice developed insulin resistance – a known side effect of gabapentin. 

The team changed drug delivery tactics, starting with a high dose and tapering off – and stopping after four weeks. 

“This way, we were able to normalize metabolism to a condition much more similar to control mice,” Roy said. “This suggests that as we discontinue administration of the drug, we retain beneficial action and prevent spillover of lipids in the liver. That was really exciting.” 

Finally, researchers examined how genes known to regulate white fat tissue were affected by targeting alpha2delta1 genetically or with gabapentin, and found both of these interventions after spinal cord injury suppress genes responsible for disrupting metabolic functions. 

Tedeschi said the combined findings suggest starting gabapentin treatment early after a spinal cord injury may protect against detrimental conditions involving fat tissue that lead to cardiometabolic disease – and could enable discontinuing the drug while retaining its benefits and lowering the risk for side effects. 

This work was supported by grants from the National Institute of Neurological Disorders and Stroke and the National Institutes of Health, and by the Chronic Brain Injury program at Ohio State. 

Co-authors, all from Ohio State, were Elliot Dion, Jesse Sepeda, Juan Peng, Sai Rishik Lingam, Kristy Townsend, Andrew Sas and Wenjing Sun.








Модель Анастасия Решетова перенесла вирус с осложнениями

Оркестр полиции Республики Сербской впервые выступит на фестивале «Спасская башня» в Москве

По итогам первого полугодия 2025 года предприятия «ЛокоТех-Сервис» отремонтировали более 1 тыс. секций локомотивов сверх плана и повысили качество сервисного обслуживания

Мичков внесен в Книгу знаменитых людей Кунгура, сообщил директор кунгурского музея: «Никаких его трофеев в музее пока нет, к сожалению»


Brit Who Fought Usyk Calls For Daniel Dubois To ‘Leave The Sport’ After Staying Down In Rematch

Madeline Brewer Marries Jack Thompson-Roylance in England!

La UFC anuncia un mes de octubre mayúsculo

Las 'Guerreras del Agua' se dan un baño de bronce en el Mundial de Singapur


Возбуждено первое в России уголовное дело о дропперстве

В депо «Чита» будет установлен первый цифровой весоизмерительный комплекс системы подачи песка под колесные пары локомотива

В студии Детского радио прошла церемония гашения почтовой марки

В Санкт-Петербурге обсудили внедрение ИИ в разработку и оптимальные корпоративные архитектуры


Brütal Legend is free in honor of Ozzy Osbourne, but only for 666 minutes

Microsoft warns of 'active attacks' on its government and business server tech, with one cybersecurity expert claiming that they should 'assume that you have been compromised'

Краткая биографическая справка о центральных персонажах Mafia: The Old Country

Первый трейлер Battlefield 6



«Деловые Линии» сократили сроки авиаперевозок по более чем 4400 направлений по России

Росгвардия и МЧС провели совместные учения в Москве

Utrace запускает услугу по валидации IT-систем для фармацевтического рынка

Технологии будущего: MGIMO Ventures объявляет старт четвертого сезона акселерационной программы


В 128 домах Тамбова качество горячего водоснабжения не соответствует нормативам

Сразу до +35 градусов: синоптики рассказали, когда снова вернется жара. Ждать осталось недолго

Технологии будущего: MGIMO Ventures объявляет старт четвертого сезона акселерационной программы

В Санкт-Петербурге обсудили внедрение ИИ в разработку и оптимальные корпоративные архитектуры


Три кузбасских ветерана СВО выступят на чемпионате «Абилимпикс» в Казани

АПЛ "Орел" на учениях "Июльский шторм" готова нанести удар по "врагу"

Месяц в открытом море: студенты ДВФУ отправятся в экспедицию на Камчатку

ТАСС: в деле вице-губернатора Брянской области могут появиться новые фигуранты


«Время ещё есть, чтобы выиграть «Большой шлем». Хачанов заскочил в Москву перед US Open

Винус Уильямс получила wild card на турнир категории WTA 1000 в Цинциннати

Сидоренко из России одержал победу и стал чемпионом по настольному теннису на Универсиаде.

Кудерметова поделилась впечатлениями от посещения чемпионского бала Уимблдона


Канада намерена содействовать в формировании палестинского государства, заявил Карни.

Несколько автомобилей столкнулись на внешней стороне 92-го км МКАД

На станции в Ростовской области обломки БПЛА нанесли ущерб контактной сети.

Тихий и опасный. Новые виды коронавируса пошли в наступление и лишают голоса


Музыкальные новости

ГУАП в топ-20 рейтинга технических вузов России

Он не любил, когда наполовину: каким был Владимир Высоцкий

В сквере Цоя на Зверинской сделали граффити с Оззи Осборном

«С детства было ясно, что растет большой артист»: мать Тимати высказалась о популярности сына


«Деловые Линии» сократили сроки авиаперевозок по более чем 4400 направлений по России

Росгвардия и МЧС провели совместные учения в Москве

Utrace запускает услугу по валидации IT-систем для фармацевтического рынка

Технологии будущего: MGIMO Ventures объявляет старт четвертого сезона акселерационной программы


Технологии будущего: MGIMO Ventures объявляет старт четвертого сезона акселерационной программы

Водитель Audi сбил трех пешеходов, переходивших дорогу на западе Москвы

Путин дал указание рассмотреть проблемы онкологии в Архангельской области.

Парк Юрия Лужкова 19 июля стал территорией мастеров экстремального спорта на фестивале The BOWL


В Москве росгвардейцы оказали помощь пострадавшей в ДТП мотоциклистке (видео)

Несколько автомобилей столкнулись на внешней стороне 92-го км МКАД

В столичном главке Росгвардии проведён смотр спецтехники

На МКАД в Москве произошло массовое ДТП, движение затруднено


У Путина есть роскошный подарок для Китая: США схватились за голову, узнав о нем

"Ультиматум Трампа: потенциальные последствия для Путина"

В сентябре Путину будет представлена обновленная программа строительства кораблей для ВМФ.

Путин дал указание рассмотреть проблемы онкологии в Архангельской области.


Штамм коронавируса "стратус" захватил 22% всех вирусных заболеваний в Москве

Новый штамм коронавируса "стратус" фиксируют в Москве с мая

Депздрав Москвы: новый штамм коронавируса "стратус" фиксируют в Москве с мая

Депздрав: новый штамм коронавируса «стратус» фиксируют в Москве с мая



Фитнес-марафоны на паузе: суд продлил домашний арест блогеру Лерчек

Новый штамм коронавируса "стратус" фиксируют в Москве с мая

Путин дал указание рассмотреть проблемы онкологии в Архангельской области.

Utrace запускает услугу по валидации IT-систем для фармацевтического рынка



Пять земельных участков для размещения НКО доступны на городских торгах

«Каникулы с Росгвардией» проходят в регионах Центральной России

"Монсон о спортсменах, которые меняют гражданство в сложный период для России"

Игровые терминалы в ТЦ: союз ради будущего


Лукашенко поделился мнением о самой идеальной профессии.

Лукашенко посоветовал не злить его и не допускать падежа в животноводстве

Лукашенко заявил, что в Белоруссии «на всякий случай» готовятся к войне


Сергей Собянин сообщил о росте темпов реализации программы реновации

Сергей Собянин. Главное за день

Сергей Собянин поздравил москвича — победителя международной олимпиады по физике


В центре внимания: CorpSoft24 вошел в рейтинг крупнейших ИТ-компаний России

Ученые исследуют биоразнообразие почвы в нацпарке «Лосиный Остров»

Исследование выявило снижение инвестиций в экологически чистую энергетику США.

Детеныш боливийской ночной обезьяны родился в Московском зоопарке


В МЧС Москвы предупредили о сильной жаре в столице

На станции в Ростовской области обломки БПЛА нанесли ущерб контактной сети.

Кара небесная: людей какого типа молния поражает смертельным ударом

"Ультиматум Трампа: потенциальные последствия для Путина"


Путин дал указание рассмотреть проблемы онкологии в Архангельской области.

В Нарьян-Маре из-за холодов возобновили подачу отопления в дома

Настольный термотрансферный принтер штрих-кодов iDPRT iE4P

В Архангельске началось обучение бойцов СВО, сообщил Цыбульский.


Прогноз погоды в Крыму на 25 июля

В центре Балаклавы изменят дорожное движение – причины и сроки

В Симферополе на базе «Клинического госпиталя для ветеранов войн» функционирует гериатрический центр для пожилых людей с возрастными нарушениями

Россияне выбирают Крым для отдыха с детьми – названы города-лидеры


«Спартак» и «Балтика» забьют друг другу. «Спартак» — «Балтика»: прогноз и ставка

Больше 20 поездов задерживаются из-за падения обломков БПЛА на юге России (Обновлено!)

В Ростовской области обломки БПЛА привели к задержке 10 пассажирских поездов

Девушка Рая отреагировала на использование ее лица во время выступления Элджея














СМИ24.net — правдивые новости, непрерывно 24/7 на русском языке с ежеминутным обновлением *