Фосфатаза фосфатидной кислоты Lipin1 изменяет гомеостаз мембран, ассоциированных с митохондриями и эндоплазматическим ретикулумом (MAM): эффекты, способствующие развитию диабетической энцефалопатии

Диабетическая энцефалопатия (ДЭ) — распространённое хроническое осложнение сахарного диабета со стороны центральной нервной системы, патогенез которого остаётся неясным, а эффективные методы лечения отсутствуют. Согласно данным последних исследований, нарушение гомеостаза мембран, ассоциированных с митохондриями и эндоплазматическим ретикулумом (MAM), может участвовать в развитии нейродегенеративных заболеваний, включая ДЭ. MAM представляют собой динамические контактные участки между мембранами митохондрий и эндоплазматического ретикулума (ЭР), где происходит обмен фосфолипидными компонентами. В предыдущих исследованиях нашей лаборатории было показано, что Lipin1 — ключевой фермент, участвующий в синтезе фосфолипидов, — вовлечён в патогенез ДЭ. В настоящей работе показано, что в гиппокампе мышей с ДЭ экспрессия Lipin1 снижена, что сопровождается уменьшением количества MAM. Подавление экспрессии Lipin1 в гиппокампе здоровых мышей приводило к уменьшению количества MAM, стрессу ЭР, нарушению функции митохондрий, а также ухудшению синаптической пластичности и когнитивных функций. Те же изменения наблюдались у мышей с ДЭ, тогда как повышение экспрессии Lipin1 в гиппокампе улучшало эти показатели. Низкий уровень Lipin1 у мышей с ДЭ также был связан с нейровоспалением, а гиперэкспрессия Lipin1 значительно уменьшала выраженность нейровоспаления. Таким образом, в мышиной модели ДЭ Lipin1 предотвращает нарушение гомеостаза MAM и уменьшает патологические изменения, связанные с ДЭ. Полученные данные позволяют рассматривать Lipin1 как новую потенциальную мишень для лечения ДЭ.