Bộ não của bạn tạo ra insulin - cùng một insulin do tuyến tụy của bạn sản xuất. Cùng một insulin không được sản xuất ở những người mắc bệnh tiểu đường loại 1 và cùng một insulin không hoạt động bình thường ở những người mắc bệnh tiểu đường loại 2.

Các nhà khoa học đã biết hơn 100 năm về các tế bào sản xuất insulin trong tuyến tụy. Những hòn đảo tế bào hình cầu này, được gọi là đảo nhỏ, chứa các tế bào beta sản xuất insulin.

Nhưng chúng ta chỉ mới bắt đầu tìm hiểu về sản xuất insulin trong não. Thực tế là insulin được sản xuất ở đó vẫn chưa được biết đến, ngay cả trong số các nhà khoa học bệnh tiểu đường, bác sĩ và những người mắc bệnh tiểu đường.

Tuy nhiên, nó đã được phát hiện ở đó vào cuối những năm 1970 - sau đó nhanh chóng bị bỏ qua.

Một nghiên cứu được công bố vào năm 1978 cho thấy mức độ insulin trong não chuột "cao hơn ít nhất 10 lần so với mức được tìm thấy trong huyết tương... và ở một số khu vực... cao hơn 100 lần".

Nếu đúng, tại sao điều này không được biết đến rộng rãi hơn.

Bởi vì ngay sau phát hiện này, bằng chứng rõ ràng cho thấy sự chuyển insulin từ máu sang não. Một nghiên cứu vào năm 1983 đo insulin trong não động vật gặm nhấm nói rằng "insulin được tìm thấy trong các chiết xuất này cuối cùng có nguồn gốc từ insulin tuyến tụy". Họ không thể tìm thấy bộ máy để xử lý insulin trong não, ít nhất là với các công cụ có sẵn vào thời điểm đó.

Điều này dẫn đến giả định - trong gần 30 năm tiếp theo - rằng tất cả insulin trong não đến từ tuyến tụy.

Insulin có thể và thực sự di chuyển từ máu đến não. Nhưng các nguồn insulin địa phương được sản xuất ở những nơi cụ thể để làm những việc cụ thể.

Các tế bào não tạo ra insulin

Đầu tiên, điều đáng ngạc nhiên về sản xuất insulin trong não là không có một mà ít nhất sáu loại tế bào não sản xuất insulin. Một số đã được xác nhận ở cả động vật gặm nhấm và não người, những người khác hiện chỉ ở động vật gặm nhấm.

Một trong những tế bào não đầu tiên được chứng minh là tạo ra insulin là thần kinh đệm ô. Chúng sống trong một vùng não quan trọng cho việc học tập và trí nhớ. Đáng ngạc nhiên nhất, việc sản xuất insulin ở đây phụ thuộc vào lượng glucose hiện có - một đặc điểm được chia sẻ với các tế bào beta tuyến tụy.

Không rõ nguồn insulin này làm gì. Dựa trên vị trí, nó có thể đóng góp vào nhận thức chức năng.

Khu vực này cũng có các tế bào tạo ra các tế bào thần kinh mới trong suốt cuộc đời, được gọi là "thần kinh Tổ tiên". Các tế bào này cũng tạo ra insulin.

Một tế bào tương tự từ bầu khứu giác, trung tâm xử lý khứu giác, cũng có tổ tiên sản xuất insulin. Insulin làm gì ở đây vẫn chưa được biết.

Nhưng một tế bào não sản xuất insulin có thể điều chỉnh sự tăng trưởng. Một nghiên cứu năm 2020 cho thấy insulin được tạo ra và giải phóng từ các tế bào thần kinh cảm nhận căng thẳng ở vùng dưới đồi chuột. Đây là một vùng não kiểm soát sự tăng trưởng và trao đổi chất. Nó cũng có mức insulin cao nhất trong não người.

Các nhà nghiên cứu đã chỉ ra rằng những con chuột gây căng thẳng khiến sản xuất insulin dưới đồi giảm. Điều này dẫn đến sự phát triển kém hơn ở động vật. Trong trường hợp chuột, cơ thể của chúng ngắn hơn.

Insulin dưới đồi duy trì nồng độ hormone tăng trưởng trong tuyến yên. Điều này đôi khi được gọi là tuyến chính vì nó tham gia vào việc tạo ra hoặc kiểm soát sản xuất các hormone khác. Có ít insulin cục bộ hơn có nghĩa là sản xuất hormone tăng trưởng ít hơn.

Sau đó là đám rối màng mạch. Đây là vùng não tạo ra dịch não tủy. Ở người, đó là khoảng nửa lít chất lỏng trong suốt không màu này mỗi ngày.

Các tế bào lót đám rối màng đệm - tế bào biểu mô - tạo ra một chất bổ dưỡng của các yếu tố tăng trưởng và chất dinh dưỡng để giữ cho não khỏe mạnh. Chỉ gần đây sản xuất insulin mới được tìm thấy ở chuột.

Đám rối màng đệm tiết chất lỏng trực tiếp vào tâm thất não, các không gian sâu bên trong não. Chất lỏng này chảy xung quanh toàn bộ não, có lẽ cung cấp insulin rộng rãi hơn.

Một nơi mà nó đi đến là trung tâm kiểm soát sự thèm ăn ở vùng dưới đồi.

Một nghiên cứu năm 2023 trên chuột cho thấy kiểm soát di truyền sản xuất insulin của màng đệm đám rối có thể thay đổi lượng thức ăn. Vùng dưới đồi được nối lại bằng cách thay đổi nồng độ insulin đám rối màng mạch. Insulin được giải phóng từ đây ngăn chặn sự thèm ăn.

Một nguồn insulin khác trong não cũng làm giảm lượng thức ăn. Một năm 2022 phát hiện ra rằng các tế bào thần kinh sản xuất insulin ở phía sau não, được gọi là não sau, làm giảm lượng thức ăn ở chuột.

Có thể giúp não bộ khỏe mạnh khi chúng ta già đi

Vậy nếu insulin não có thể thay đổi sự thèm ăn, nó có kiểm soát lượng đường trong máu không?

Không. Ít nhất hiện tại không có bằng chứng cho điều này. Không có khả năng insulin này rời khỏi não. Do đó, nó không có khả năng kiểm soát mức đường huyết theo cách tương tự.

Thay vào đó, insulin trong não có thể giúp não luôn khỏe mạnh khi chúng ta già đi. Ví dụ, bệnh Alzheimer thường được gọi một cách không chính thức là bệnh tiểu đường loại 3. Điều này là do não kháng insulin trong bệnh Alzheimer. Nó cũng không thể sử dụng glucose đúng cách.

Đây là một vấn đề lớn. Glucose là nhiên liệu chính cho não bộ. Trên thực tế, ước tính cho thấy có khoảng cách năng lượng 20% trong bệnh Alzheimer. Ngay cả khi không mất tế bào não, điều này sẽ làm giảm hiệu suất nhận thức.

Điều này đã dẫn đến những nỗ lực tăng cường insulin trong não. Xịt insulin vào mũi có thể cải thiện hiệu suất nhận thức trong bệnh Alzheimer, trong một số nghiên cứu, nhưng không phải tất cả các nghiên cứu.

Việc sử dụng glucose não cũng giảm theo thời gian và insulin trong mũi dường như cũng hạn chế sự giảm này.

Do đó, nhiều insulin não có phải luôn là một điều tốt?

Không nhất thiết. Cụ thể ở phụ nữ, nồng độ insulin cao hơn trong dịch não tủy có liên quan đến hiệu suất nhận thức kém hơn.

Vẫn còn nhiều điều để tìm hiểu về sản xuất insulin trong não. Ví dụ, nguồn insulin nào đến trước? Bộ não hay tế bào beta? Hy vọng rằng không mất thêm 30 năm nữa để tìm ra câu trả lời.

Nhưng với sức mạnh của bằng chứng về việc sản xuất insulin trong não, sẽ không lâu nữa cho đến khi sách giáo khoa của chúng ta được cập nhật.

Craig Beall, Giảng viên cao cấp về Bệnh tiểu đường thực nghiệm, Đại học Exeter

Bài viết này được xuất bản lại từ The Conversation theo giấy phép Creative Commons.