Когато мастните клетки променят цвета си
Медицина 31.10.2016 lz
Епигенетичният ензим Lsd1 играе решаваща роля за поддържането на кафява мастна тъкан.
Кафява мастна тъкан с оцветени адипоцити (светлочервена). Ако Lsd1 е изключен, мастните клетки се увеличават, наред с други неща (вдясно). | Делфини Duteil
В тялото на бозайниците има няколко вида мастна тъкан. Белите мастни клетки се намират главно в областта на багажника и подкожната тъкан и съхраняват енергия за тялото. Бежовите и кафявите мастни клетки, от друга страна, изразходват енергия, като генерират топлина. Различните видове се основават на едни и същи гени. Екип, ръководен от изследователите от Фрайбург проф. Д-р. Роланд Шуле и д-р. Сега Delphine Duteil показа, че епигенетичният ензим лизин-специфична деметилаза (Lsd1) играе важна роля за поддържане на метаболитните свойства на кафявата мазнина.
Нови стратегии срещу затлъстяването?
„Наблюдавахме промени в организмите, при които Lsd1 се инхибира, които влияят на телесното тегло и толерантността към глюкозата в напреднала възраст“, обяснява Schüle. Когато учените премахват Lsd1 или изключват функцията му в кафявите мастни клетки, това кара кафявата мастна тъкан все по-често да възприема свойствата на бялото: цветът й става блед, клетките се увеличават и започват да съхраняват енергия, вместо да я използват. Изследователите искат да разберат тези процеси, за да разработят например нови стратегии в борбата срещу затлъстяването и диабета.
Изследователи от IFB затлъстяването от университета в Лайпциг са открили обещаващ подход за отслабване и подобряване на инсулиновата резистентност в кафявата мастна тъкан.
Lsd1 засяга мастните клетки по два начина, както установиха изследователите. Ензимът инхибира експресията - т.е. четенето и преобразуването - на гени, които правят бялата мастна тъкан. Той също така насърчава експресията на гените, върху които се съхранява информацията за кафява мастна тъкан. Анализите, проведени от екипа на Фрайбург, показват, че различни части от протеиновия комплекс Lsd1 контролират противоположните му функции.
Lsd1 важен за метаболизма
В по-нататъшни проучвания учените показват, че Lsd1 е важен за регулиране на метаболизма, включително за изгаряне на мазнини. Ако Lsd1 се инхибира при мишки, животните поглъщат повече глюкоза, наред с други неща, и способността им да използват глюкозата се увеличава. В резултат на това животните наддават значително на тегло. Натрупването на междинни продукти на гликолиза - разграждането на глюкозата - в организма води до факта, че кафявата мастна тъкан става по-лека, както се наблюдава. Според резултатите от анализа, мишките, които нямат Lsd1, също са защитени срещу непоносимост към глюкоза, което често се наблюдава при диабет тип 2. При това заболяване инсулиновият ефект е отслабен и организмът може само да регулира недостатъчно кръвната захар след прием на глюкоза. Тези резултати са предназначени да подкрепят клинични проучвания, при които инхибиторите на Lsd1 вече се тестват, включително при остра миелоидна левкемия.
Roland Schüle и Delphine Duteil правят изследвания в Клиниката по урология и в Централните клинични изследвания в Университетския медицински център Фрайбург. Schüle е член на BIOSS Центъра за изследвания на биологичната сигнализация към Университета във Фрайбург. (idw, червено)