Наситен с целастрол - изследователите откриват къде в хипоталамуса намалява теглото
- профил
- Бързи факти
- история
- финансиране
- нашата мисия
- стратегия
- Местоположения
- Нойхерберг
- Großhadern
- Гархиране
- Град Мюнхен
- Аугсбург
- Тюбинген
- Хановер
- Дрезден
- Лайпциг
- организация
- управление
- Тела
- Асоциация Хелмхолц
- обслужване
- Указания
- Контакт
- Радиационна защита
- Закупуване/търгове
- Пазар на труда
- за нас
- Вашите предимства
- Факти
- ЧЗВ
- Опитни професионалисти
- наука
- Административна инфраструктура
- ИТ и техническа инфраструктура
- Специалист по токсикология (DGPT)
- Начални кариери и завършили
- наука
- Административна инфраструктура
- ИТ и техническа инфраструктура
- ученици
- Бакалавърски и магистърски тези
- Стажанти и работещи студенти
- Ученици и стажанти
- обучение
- двойно проучване
- IT @ Helmholtz Center Мюнхен
Наситен с Целастрол - изследователите откриват откъде започва растителната активна съставка за намаляване на теглото в хипоталамуса
Учените от Helmholtz Zentrum München са получили нови познания за Целастрол, билкова субстанция с обещаващ ефект върху загубата на тегло при затлъстели хора. Целастрол възстановява чувствителността към хормона на ситостта лептин. Как точно работи този механизъм обаче, все още не е ясно. Нови резултати, публикувани в Journal of Medicinal Chemistry, показват, че загубата на тегло се дължи на инхибирането на специфични протеини в хипоталамуса.
Celastrol @ Helmholtz Center Мюнхен
Както изследователите, така и хората със затлъстяване мечтаят да могат лесно да включват и изключват чувството за ситост, като използват лекарства. Въпреки предложенията за диета и начин на живот и независимо от положителните ефекти върху метаболизма и здравето, само няколко души, засегнати от затлъстяване, постигат намаляване на теглото от пет до десет процента, препоръчано в медицинските насоки. При патологично затлъстяване метаболитните и хормоналните нива в организма се променят: хормонът на ситостта лептин не работи.
Точно тук навлиза естественото вещество Celastrol, познато от китайската медицина, което е особено интересно за науката. „В наскоро публикувани проучвания нашият колега д-р Пол Пфлугер и неговият екип от отделението по невробиология на диабета в Helmholtz Zentrum München доказват, че Целастрол възстановява чувствителността към хормона на ситостта лептин. По този начин той активира собствените механизми на организма за контрол на теглото и нормален прием на храна, които често се губят при затлъстяване. Въпреки че различни молекулярни целеви структури на Целастрол вече са известни, все още никой не е успял да обясни неговия ефект на намаляване на теглото или защо е необходимо за непокътнат метаболитен път на лептин “, обяснява ръководителят на изследването д-р. Ана Месиас от Института за структурна биология (STB) към Центъра Хелмхолц Мюнхен.
„Искахме да идентифицираме молекулярните механизми, лежащи в основата на редуциращия теглото ефект на Целастрол, и предположихме, че той може да разчита на инхибирането на специални протеинови тирозин фосфатази - отрицателни лептинови регулатори - в хипоталамуса, за да развие неговите ефекти “, Описва Месия целта на нейното изследване.
Това беше първоначалната искра за изследването, публикувано наскоро в Journal of Medicinal Chemistry. За да докаже своята хипотеза, Месиас се обедини с други учени от Helmholtz Zentrum München и с проф. Тони Тиганис и неговия екип от университета Monash в Мелбърн. „Изключвайки специални гени, успяхме да покажем in vivo, че загубата на тегло, причинена от Целастрол, се медиира главно от инхибирането на лептин-отрицателните регулатори PTP1B и TCPTP в сърцевината на хипоталамуса. Ние подкрепихме това откритие чрез изследвания с рекомбинантни протеини и ензимни анализи, както и с помощта на ЯМР и биофизични техники “, обяснява Месиас своя подход.
„Успяхме да докажем, че Целастрол се качва в непосредствена близост до активния център - там, където се извършва катализата, т.е. химическата реакция. По този начин ние подробно характеризираме как Celastrol се свързва с протеините PTP1B и TCPTP. В същото време установихме, че Celastrol също инхибира протеините PTEN и SHP2, но остава неефективен срещу други фосфатази в хипоталамуса, които са от значение за лептиновите сигнални пътища. Тези открития предполагат, че протеините PTP1B и TCPTP в сърцевината на хипоталамуса играят решаваща роля за редуциращия теглото ефект на Celastrol. “Казва първият автор на изследването, Eleni Kyriakou, за новите открития.
Дори ако по-нататъшни проучвания все още трябва да изяснят до каква степен констатациите от модела могат да бъдат пренесени върху хората, резултатите от настоящото проучване са друга решаваща стъпка в разработването на нови лекарства против затлъстяване и в същото време предотвратяването на вторични заболявания като напр. Диабет тип 2.
Още информация
Лептинът е хормон, произведен от мастна тъкан, който предизвиква чувство на ситост чрез активиране на лептиновите рецептори в мозъка. Въпреки че лептинът присъства във високи концентрации в кръвта на затлъстели мишки и хора, той не може да активира рецепторите поради резистентност. В крайна сметка това води до липса на контрол върху приема на храна, с добре известните последици от затлъстяването и диабет тип 2.
Естественото вещество Celastrol идва от трикрилия плод на Wilford, представител на семейството на вретеновите дървета от Южен Китай. Досега веществото се забелязваше основно с противовъзпалителния си ефект.
Оригинална публикация:
Kyriakou, E. et al. (2018): Целастрол насърчава загубата на тегло при индуцирано от диетата затлъстяване чрез инхибиране на протеиновите тирозин фосфатази PTP1B и TCPTP в хипоталамуса. DOI: http://dx.doi.org/10.1021/acs.jmedchem.8b01224
Техническо лице за контакт
Д-р Ana Messias, Helmholtz Zentrum München - Немски изследователски център за здраве и околна среда (GmbH), Институт за структурна биология (STB), Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - тел. +49 89 3187 4706; електронна поща
Като немски изследователски център за здраве и околна среда, Helmholtz Zentrum München преследва целта да разработи персонализирана медицина за диагностика, терапия и профилактика на широко разпространени заболявания като захарен диабет, алергии и белодробни заболявания. За целта той изследва взаимодействието между генетиката, факторите на околната среда и начина на живот. Седалището на центъра е в Нойхерберг в северната част на Мюнхен. В Helmholtz Zentrum München работят около 2500 души и е член на Асоциацията на Helmholtz, към която принадлежат 19 научно-технически и медико-биологични изследователски центъра с около 37 000 служители.
Институтът за структурна биология (STB) изследва пространствената структура на биологичните макромолекули, анализира тяхната структура и динамика и разработва методи за ЯМР спектроскопия за тези изследвания. Целта е да се изяснят молекулярните механизми на биологичната активност на тези молекули и тяхното участие в заболявания. Структурните данни се използват като основа за рационалното развитие на инхибиторите на малки молекули във връзка с подходите в химическата биология.