Эволюция липидного состава мозга

Какие типы липидов есть в мозге человека? Известна ли роль, которую играют в работе мозга эти органические соединения? Какими методами исследуются функции липидов в мозге? Об этом рассказывает профессор Сколковского института науки и технологий Филипп Хайтович.

Мозг во многом состоит из жира. Более 60% сухого веса мозга — это жир. Естественно, хотелось бы понять, есть ли у него какая-нибудь особая функция, то есть является ли он просто структурным компонентом мозга, пассивным ингредиентом, который нужен, чтобы обволакивать миелином аксоны, для того чтобы формировать структуры мембран клеток. Или все-таки жир играет какую-то функциональную роль в мозге. Эксперименты на животных, например на мышах, показывают, что есть очень интересные свойства.

Что, если мы возьмем кусочек мозга, почек или мышцы и посмотрим, что происходит с жирами, которые составляют наш мозг? Во-первых, мы увидим, что жировая композиция мозга очень сильно отличается от жировой композиции мышц или почек, печени. Казалось бы, это неудивительно. Но я уже упоминал, что мозг в основном состоит из жира, а другие ткани состоят из белков. Поэтому мы наивно ожидали, что в мозге у нас будет множество разных типов липидов. На самом деле мы видим абсолютно противоположную картину. У нас много липидов, но они все попадают в несколько основных категорий. А в таких тканях, как мышцы или почка, где, по нашему мнению, жиров не так много, множество вариантов липидов.

Мозговые жиры изменяют свои концентрации очень быстро. Но имеет ли это какое-нибудь отношение к функциям мозга? Может быть, это случайный процесс. Чтобы это узнать, мы сравнили изменение концентрации жиров на линии, ведущей к человеку, и на линии, ведущей к шимпанзе. Время прошло примерно одинаковое (6–8 млн лет), это время назад наши виды представляли собой один вид, который жил где-то в Африке. Мы видим, что в коре головного мозга, то есть в наших полушариях, липиды эволюционируют в три раза быстрее на линии, ведущей к человеку, чем на линии, ведущей к шимпанзе.