Mózg człowieka stanowi zaledwie 2% masy ciała, ale wykorzystuje około 20% całkowitej ilości glukozy w organizmie. To pokazuje, jak kluczowy jest metabolizm glukozy dla prawidłowego funkcjonowania neuronów i innych typów komórek w mózgu. Klasycznie, glukoza była postrzegana głównie jako ważne źródło paliwa dla energochłonnych procesów aktywności neuronów. Jednak bliższa analiza pokazuje, że metabolizm glukozy w mózgu nie jest taki prosty i może pełnić wiele innych funkcji regulacyjnych niż tylko jako źródło energii. Różne typy komórek mózgu wykazują ekspresję różnych specyficznych transporterów glukozy, które umożliwiają im regulację metabolizmu glukozy w bardzo zindywidualizowany sposób. Stwarza to możliwość, że metabolizm glukozy w mózgu może mieć również inne ważne znaczenie fizjologiczne w określonych typach komórek o odmiennej fizjologii. Biorąc pod uwagę te szersze możliwości, badacze są zainteresowani zrozumieniem regulacyjnego zaangażowania metabolizmu glukozy w inne istotne funkcje mózgu, takie jak równowaga redoks, plastyczność neuronalna, długotrwałe wzmocnienie, uczenie się i pamięć. Kolejnym obszarem zainteresowania jest zrozumienie metabolicznego wyczuwania genów zaangażowanych w plastyczność neuronów. W ramach rozwijania translacyjnego rozumienia metabolizmu glukozy w mózgu, badania skupiają się również na poznaniu adaptacyjnych i maladaptacyjnych konsekwencji defektów metabolizmu glukozy w chorobie Alzheimera, które obserwuje się na wiele lat przed wystąpieniem innych widocznych objawów, takich jak odkładanie się splątków/blaszek, deficyty pamięci itp. u pacjentów z AD. Umożliwi nam to znalezienie kluczowych terapii ukierunkowanych na konkretne ramiona tego szlaku, które mogłyby nie tylko zwiększyć neuroprotekcję, ale również poprawić plastyczność neuronów. Klasycznie, mleczan był uważany za źródło paliwa tylko w warunkach beztlenowych. Jednak wiele ostatnich badań wykazało, że mleczan jest ważnym źródłem paliwa dla neuronów nawet w warunkach tlenowych. W świetle najnowszych odkryć naukowych, rola regulacyjna mleczanu w mózgu wydaje się być znacznie szersza niż tylko jako źródło energii. Naukowcy są głęboko zainteresowani zrozumieniem regulacyjnego udziału mleczanu w pewnych istotnych funkcjach neuronów, innych niż produkcja energii.

.