Продукт за отслабване от клетъчната лаборатория Възпалителният ензим контролира образуването на кафява мастна тъкан -
Възглавници, тазобедрено злато и спасителни шайби - бялата мастна тъкан образува типичните извивки като запаси от енергия на известните части на тялото. Точно обратното се случва в кафявата мастна тъкан: Тук енергията не се съхранява, а се превръща в топлина. За голямо разочарование на мнозина обаче, този енергичен смайвач се среща само в малки количества при възрастни. Кърмачетата и зимуващите гризачи, от друга страна, имат много от него, тук той се използва за регулиране на топлината.
Изследователите знаят, че външните влияния могат да стимулират образуването на кафява мастна тъкан в царството на животните. Ако гризачите се отглеждат при ниски температури, в средата на бялата мастна тъкан се образуват гнезда от кафяви мастни клетки. Екип от учени от Германския център за изследване на рака под ръководството на Dr. Стефан Херциг и колеги от Мюнхен, Марбург, Франкфурт и Лозана стигнаха до дъното на молекулярните причини за това явление: Те откриха, че производството на възпалителния ензим COX-2 се увеличава в бялата мастна тъкан на мишки, изложени на студ . COX-2 е добре известен на учените, той контролира централната стъпка в биосинтеза на простагландини, възпалителни хормони, които също са отговорни за развитието на болка.
„Нашите текущи резултати показват, че COX-2 и простагландините са от решаващо значение за образуването на нова кафява мастна тъкан, а оттам и за регулирането на телесното тегло“, казва Стефан Херциг, обобщавайки данните си. Тъй като паралелно с увеличаването на производството на COX-2 в бялата мастна тъкан, се увеличи и количеството протеин, което биохимично преобразува енергията в топлина и което следователно е най-важният биомаркер за кафявите мастни клетки. Ако, от друга страна, изследователите изключат COX-2 в бяла мастна тъкан, типичният вид на кафявите мастни клетки вече не може да бъде стимулиран от студа.
Дори ако учените са използвали молекулярно-биологичен трик, за да засилят производството на COX-2 при мишки, кафявите мастни клетки се натрупват в бяла мастна тъкан, независимо от студа. Тези животни са имали телесно тегло с 20 процента по-малко от нормалните особености. Дори когато се хранят с висококалорична храна, те не наддават на тегло.
По-стари проучвания на финландски изследователи предполагат, че редовното излагане на студ може също да стимулира активността, т.е. производството на топлина, на кафява мастна тъкан при хората. Сега Стефан Херциг иска да провери дали COX-2 също играе ключова биохимична роля тук. Тъй като образуването на кафяви мастни клетки също може да бъде стимулирано в културната чиния, ученият вижда възможност да приложи резултатите си на практика: Неговата бъдеща визия е да премахне бялата мастна тъкан от хората със сериозно наднормено тегло, да стимулира образуването на кафяви мастни клетки в културата с простагландини и да го направи обратно към трансплантацията. Това може да помогне на хората да имат по-голям разход на енергия и по този начин да отслабнат по-лесно. Смята се, че малко количество от около 50 грама кафява мастна тъкан би било достатъчно, за да увеличи енергийните разходи на човек с 20 процента. Това приблизително би съответствало на намаляване на телесното тегло с 20 килограма за период от една година.
Клиничните проучвания вече показаха непряко при пациенти с рак, че COX-2 оказва влияние върху телесното тегло. Теглото на пациентите, страдащи от тежка загуба на рак, е стабилизирано от лекарства, които инхибират COX-2. Но някои често срещани болкоуспокояващи действат и чрез инхибиране на COX-2 - трябва ли потребителите да приемат добавянето на излишни килограми като страничен ефект? Херциг успокои: "Засега нямаме индикации, че от приема на тези лекарства трябва да се страхуваме от напълняване."
Надпис: кафяви мастни клетки сред бяла мастна тъкан
Източник: Карин Мюлер-Декер, Германски център за изследване на рака
Александрос Веджопулос, Карин Мюлер-Декер, Даниела Стрзода, Ирис Шмит, Евгений Чичелницки, Анке Остертаг, Маурисио Бериел Диас, Ян Розман, Мартин Храбе де Анджелис, Ролф М. Нюсинг, Карола В. Майер, Валтер Уали, Мартин Клингенспор и Стефан Херцгенспор: Циклооксигеназа-2 контролира енергийната хомеостаза при мишки от набирането на кафяви адипоцити от de Novo
Science 2010, DOI: 10.1126/science.1186034
Германският център за изследване на рака (DKFZ) е най-голямото съоръжение за биомедицински изследвания в Германия и член на Асоциацията на германските изследователски центрове Helmholtz. Над 2000 служители, от които 850 са учени, изследват механизмите на развитие на рака и работят по регистриране на рисковите фактори за рак. Те осигуряват основата за разработването на нови подходи в превенцията, диагностиката и терапията на рака. Освен това служителите на Службата за информация за рака (KID) обучават засегнатите, роднините и заинтересованите граждани за широко разпространения рак. Центърът се финансира на 90 процента от федералното министерство на образованието и научните изследвания и 10 процента от провинция Баден-Вюртемберг.
(idw, 05/2010)