Орексин, серотонин и энергетический баланс

Латеральный гипоталамус играет ключевую роль в регуляции пищевого поведения и спонтанной физической активности: повреждение или стимуляция этой области изменяет оба вида поведения. Данные указывают на то, что орексиновые нейроны латерального гипоталамуса модулируют потребление пищи и спонтанную физическую активность. Они влияют на широкий спектр систем и проецируются в различные области мозга, включая дорсальное ядро шва, в котором находятся серотонинергические нейроны, важные для поддержания энергетического гомеостаза. Физическая активность включает целенаправленные упражнения и спонтанную физическую активность. Это противоположные полюса континуума интенсивности и структуры физической активности. У людей спонтанную физическую активность составляют не связанные с достижением цели действия, такие как ёрзание, стояние и ходьба; она отражает склонность к активности, не связанной с целенаправленной нагрузкой, например интенсивными произвольными упражнениями. У животных к спонтанной физической активности относят движения, не обусловленные вознаграждением, например пищей или возможностью бегать в колесе. Спонтанная физическая активность у людей и животных расходует калории; теоретически её можно фармакологически усилить, чтобы увеличить расход калорий и защитить от ожирения. Нейроны дорсального ядра шва получают орексинергические сигналы и образуют многочисленные проекции в корковые и подкорковые области, участвующие в регуляции движений, питания и энергозатрат. В этом обзоре обсуждаются роль гипоталамического орексина в поддержании энергетического гомеостаза, его взаимодействие с серотонинергическими нейронами дорсального ядра шва и значение оси «орексин—серотонин» в регуляции потребления пищи, спонтанной физической активности и энергозатрат. Кроме того, рассматриваются возможные области мозга, в которых взаимодействуют орексинергическая и серотонинергическая системы; роль рецепторов серотонина, его переносчиков и ингибиторов обратного захвата серотонина в патогенезе и лечении ожирения; модели ожирения у животных с нарушенной функцией серотонинергической системы; однонуклеотидные полиморфизмы в системе серотонина и ожирение; а также перспективы дальнейших исследований взаимодействия орексина и серотонина. Статья относится к разделу «Метаболические заболевания: молекулярная и клеточная физиология».