Comment les neurones du cerveau contrôlent les niveaux de sucre dans le sang

Les mammifères maintiennent leur taux de Sucre dans le sang stable en réagissant aux changements de leur environnement, à leur alimentation et à leurs hormones. Le pancréas joue un gros rôle dans la gestion du sucre sanguin en libérant des hormones qui affectent le Foie, les tissus graisseux et les muscles. Mais le cerveau a aussi un rôle clé, surtout quand on ne mange pas, comme entre les repas ou en période de stress, comme avec une hypoglycémie.

Certaines zones du cerveau, comme le noyau arqué de l'hypothalamus, aident à contrôler la libération d'hormones du pancréas et influencent la façon dont le foie répond à l'insuline. D'autres zones, comme certains Neurones dans l'hypothalamus ventromédial, aident à faire baisser le sucre dans le sang en encourageant le corps à prendre et utiliser le glucose. Ça montre que le cerveau est super important pour garder le taux de sucre normal en gérant la libération d'hormones et en promouvant l'utilisation du glucose dans les parties actives du corps.

Récemment, des chercheurs ont trouvé un nouveau groupe de neurones dans l'hypothalamus ventromédial qui sont importants pour maintenir le taux de sucre pendant le Jeûne. Ces neurones aident aussi à produire du glucose quand c'est nécessaire. À la différence d'autres neurones, éteindre ces neurones spécifiques fait en fait chuter le sucre dans le sang pendant le jeûne sans changer la libération d'hormones ou l'utilisation du glucose dans le corps. Ces neurones aident plutôt le corps à gérer la production de glucose en contrôlant comment le corps réagit aux hormones de stress et comment le foie produit le glucose.

Cet article explore comment ces neurones aident à réguler le sucre dans le sang pendant le jeûne. Quand ces neurones sont activés, ils augmentent la libération d'hormones de stress et aident à libérer des substances que le foie peut transformer en glucose. Ils soutiennent aussi la dégradation des graisses pour libérer du Glycérol, que le foie peut utiliser pour créer du glucose pendant le jeûne. Ça montre que le cerveau a une façon unique de contrôler le taux de sucre qui ne dépend pas seulement des hormones ou de l'absorption de glucose.

#Comment les Neurones Cérébraux aident à Augmenter le Sucre dans le Sang

Pour étudier comment ces neurones spécifiques augmentent le sucre dans le sang, les chercheurs ont injecté un virus qui permet leur activation dans une certaine zone du cerveau de souris. Ensuite, ils ont utilisé une lumière pour déclencher ces neurones et ont surveillé ce qui se passait. Quand ces neurones étaient activés, le taux de sucre des souris a rapidement augmenté, mais leurs réserves de sucre dans le foie n'ont pas diminué.

Même quand les scientifiques ont utilisé un médicament pour bloquer la dégradation du sucre dans le foie, les neurones activés ont quand même réussi à augmenter le sucre dans le sang de manière significative. Ça montre que l'augmentation du sucre dans le sang se faisait sans la dégradation habituelle du sucre dans le foie. D'autres recherches ont confirmé que l'activation directe de ces neurones mobilise le glucose d'autres sources sans affecter les fonctions hépatiques au départ.

Les chercheurs ont aussi examiné comment ces neurones affectent l'expression de gènes clés dans le foie qui sont responsables de la production de glucose. Pendant l'activation de ces neurones, l'expression de ces gènes est restée inchangée, indiquant que le cerveau peut élever le sucre dans le sang sans avoir besoin de changements immédiats dans l'activité génétique du foie.

L'activation de ces neurones a également entraîné une augmentation des niveaux de certaines substances dans le sang que le foie peut utiliser pour fabriquer du glucose, comme le pyruvate, le lactate et le glycérol. Cependant, les niveaux d'acides aminés n'ont pas changé, ce qui suggère que les variations des niveaux de glucose ne provenaient pas de la dégradation des acides aminés.

#Le Rôle du Glycérol dans le Contrôle du Sucre dans le Sang

La capacité de ces neurones à promouvoir la dégradation des réserves de graisses pour libérer du glycérol est cruciale. Le glycérol peut être converti par le foie en glucose, maintenant ainsi les niveaux de sucre dans le sang. Quand les neurones étaient activés, l'augmentation des niveaux de glycérol était significative, indiquant que ces neurones aident à fournir au corps les matériaux nécessaires pour garder le sucre stable.

Fait intéressant, pendant les périodes de jeûne, l'activation de ces neurones a aussi boosté la production de cétones, qui sont des sources d'énergie alternatives. Ça a montré qu'alors que le corps utilise du glucose, il peut également utiliser des cétones dérivées des graisses, surtout quand la nourriture est rare ou dans des situations de stress.

Quand les chercheurs ont arrêté ces neurones, ils ont remarqué une chute des niveaux de sucre dans le sang, particulièrement pendant le jeûne. Ce changement n'était pas dû à des modifications des niveaux d'insuline ou de glucagon, deux hormones clés qui affectent le sucre dans le sang. L’arrêt des neurones a conduit à des niveaux de glycérol réduits dans le sang, suggérant une dégradation des graisses altérée.

De plus, quand on a donné du glucagon aux souris, une hormone qui aide à augmenter le sucre dans le sang, les souris avec les neurones arrêtés ont quand même réagi, mais leurs niveaux de sucre ont chuté plus rapidement après. Ça suggère que même si le corps était capable de produire du glucose, le manque de glycérol adéquat provenant de la dégradation des graisses limitait sa disponibilité.

#L'Importance du Système Nerveux Sympathique

Le système nerveux sympathique (SNS) contrôle la dégradation des graisses en activant des récepteurs spécifiques dans les tissus graisseux. Les chercheurs ont émis l'hypothèse que si les neurones arrêtés réduisaient le signalement du SNS, ça entraînerait une moindre dégradation des graisses et une disponibilité réduite de glycérol, affectant le sucre dans le sang.

Pour tester cela, les chercheurs ont stimulé directement les tissus graisseux avec un médicament qui active ces récepteurs. Cela a rétabli les niveaux de glycérol et augmenté le sucre dans le sang chez les souris, même celles avec des neurones arrêtés. Ça montre que le rôle de ces neurones est crucial pour maintenir une bonne communication avec les tissus graisseux afin de soutenir la production de glucose.

En examinant les tissus graisseux des souris avec des neurones arrêtés, il n'y avait pas de différences significatives dans la taille ou la quantité des graisses. Cependant, il y avait des changements dans la façon dont les graisses étaient traitées et libérées. Ça suggère que bien que le stockage des graisses soit normal, le signalement qui régule la dégradation des graisses était altéré.

#Conclusion

Cette recherche révèle qu'un groupe spécifique de neurones dans le cerveau est important pour gérer les niveaux de sucre dans le sang. Ces neurones jouent un rôle majeur dans la mobilisation du glycérol des réserves de graisses, que le foie utilise pour produire du glucose pendant le jeûne. Ce processus est séparé du contrôle de la libération d'hormones ou de la fonction hépatique directe.

Comprendre comment ces neurones cérébraux fonctionnent peut aider à dénouer les difficultés rencontrées dans des conditions comme le diabète où la gestion du sucre sanguin est altérée. En se concentrant sur des moyens d'améliorer la fonction de ces neurones ou les voies qu'ils influencent, il pourrait être possible de concevoir des stratégies pour un meilleur contrôle du sucre dans le sang chez les gens.

En gros, le cerveau a un impact significatif sur la façon dont le corps gère ses ressources énergétiques, surtout pendant les périodes sans nourriture. D'autres études fourniront plus d'informations sur comment ces mécanismes peuvent être exploités pour des bénéfices santé.