Fat Brummer - Изследователите от Гьотинген откриват нов регулатор на затлъстяването при мухи - GT -
Изследователи от Института по биофизична химия на Макс Планк (MPIbpc) в Гьотинген са открили механизъм в плодовата муха, който може да предизвика глад при насекомите. Както установиха, концентрацията на калций в органа за съхранение на мазнини на мухите играе ключова роля.
Твърде дебел, прекалено сладък и най-вече твърде много - това се отнася за хранителните навици на много хора. Ако не се движим твърде много, метаболизмът ни на мазнини бързо става дисбалансиран. Резултатът: около 20 милиона германски граждани страдат от затлъстяване, според данните на текущо проучване на Берлинския институт Роберт Кох за здравето на възрастните в Германия .
Засегнатите страдат повече от съдови заболявания и ставни проблеми и имат по-висок риск от заболявания като захарен диабет тип 2, високо кръвно налягане или рак.
Но въпреки подобния начин на живот, наддаването на тегло може да варира значително от човек на човек. „Това е така, защото в допълнение към начина на живот има и генетично предразположение, което се основава на сложното взаимодействие на много гени. Засега обаче познаваме само малка част от тези гени “, обяснява Роналд Кюнлайн от MPIbpc.
Плодовата муха като модел на организма
За да разкрие мрежата от гени, които поддържат баланса на липидния метаболизъм, физиологът по развитието и неговият екип използват плодовата муха Drosophila melanogaster като моделен организъм. „Когато метаболитните процеси дерайлират при хората, често участват гени и цели системи за контрол, които поемат подобна функция в плодовата муха“, казва Кюнлайн .
Подобно на висшите животни, малката муха също съхранява мазнини под формата на така наречените липидни капчици в специализирани клетки за съхранение на мазнини, които образуват обширен орган за съхранение на мазнини. Под микроскопа можете бързо да различите мухите с по-високи телесни мазнини като мазнини за чукане до нормалните особености.
Екипът на Kühnlein проверява над 7000 мутантни мухи, всяка от които има специфичен ген, "заглушен" в органа за съхранение на мазнини. Изследователите са успели да идентифицират 77 гена, които водят до затлъстяване или анорексия, ако има дефект в плодовата муха.
Група в тези гени, която е тясно свързана с метаболизма на калция в органа за съхранение на мазнини, доведе изследователите до изцяло нов регулаторен механизъм. Калцият е важно пратено вещество за комуникационните процеси в клетките. Но също така регулира дали мухите остават слаби или напълняват.
Калций в клетките за съхранение на мазнини
Но как калцият е свързан със затлъстяването? Физиолозите от развитието на Гьотинген вече разбират много добре някои от основните механизми, както обяснява Йенс Баумбах, член на екипа на Кюнлайн. „Увеличението на пратеника на калций в клетките за съхранение на мазнини се регулира от протеин, наречен STIM (за стромална молекула за взаимодействие).
Ако STIM бъде изключен, нивото на калций в клетките за съхранение на мазнини на мухата спада. “Както установиха учените, в резултат на ниското ниво на калций в мозъка на мухата се произвежда повишен апетитен стимулатор - така нареченият къс невропептид F (sNPF). В резултат на това мухите развиват глад и ядат два пъти повече от нормалните съвети.
По-нататъшната работа на групата сега трябва да покаже пътя на сигнала, по който състоянието на запаса от телесни мазнини се предава в мозъка на мухата и как калцият влияе върху тази комуникация. И дали регулаторният механизъм контролира да бъде дебел и тънък при хората по подобен начин.