Блокуючий фермент запобігає ожирінню
Обжерливі миші залишаються худими, але мають підвищений рівень діабету.
- Емілі Сінгер | переклад Рубена Оскара Дієгеса
- 20 січня 2009 р
Згідно з новими дослідженнями, миші, у яких сконструйовано відсутність ферменту, що знаходиться переважно в жирових клітинах, можуть харчуватися їжею, не набираючи ваги. Блокування ферменту блокує здатність жирових клітин зберігати ліпіди. Здається, що мрія здійснилася для тих, хто бореться із зайвими кілограмами, але відсутність ліпідів має і мінус: Деякі миші також розвинули резистентність до інсуліну - фактор ризику діабету. Дослідники, які проводили дослідження, сподіваються знайти препарати, які лише трохи знижують активність ферментів, зменшуючи цей ризик.
"Якщо ми можемо обмежити діяльність, а не взагалі її скасовувати, ми повинні бачити позитивні ефекти на мобілізацію та спалювання жиру, не помічаючи несприятливих наслідків", - говорить Робін Данкан, докторант в лабораторії Хей Сук Сул з Університету Каліфорнія, Берклі, і провідний автор статті, опублікованої цього місяця в Nature Medicine.
Дослідники Берклі спроектували мишей, щоб їм не вистачало ферменту, званого жироспецифічною фосфоліпазою А2 (AdPLA), який міститься в більшості жирових клітин, технічно відомих як жирові клітини. Миші мали нормальний апетит - вони їли приблизно те саме, що і контрольні миші, коли їм надавали необмежений доступ до їжі з високим вмістом жиру. Але видалення AdPLA мало великий вплив на вагу. За 16 місяців маніпульовані миші важили в середньому 39,1 грам, тоді як нормальні миші в середньому мали значення 73,7 грама.
Дункан та його колеги також виявили, що видалення ферменту може запобігти ожирінню у мишей, яким бракувало лептину, гормону, що регулює насичення, тоді як звичайна миша з'їдає 2-3 грами їжі на день, у дослідженні Берклі миші, у яких бракує лептину, приймали близько 5 грамів, а мишам, у яких бракує лептину та AdPLA, було поглинуто 7,5 грама. У віці 17 тижнів миші з дефіцитом лептину та AdPLA важили менше половини порівняно зі своїми аналогами, що містять лише лептин: 35 грамів проти 75 грамів. Отримані дані дозволяють припустити, що видалення ферменту може призвести до ожиріння навіть у тварин, які генетично схильні до цього.
Дослідники кажуть, що нормальною функцією ферменту AdPLA є активація ряду молекулярних сигналів, які блокують розщеплення жирів. Дункан каже, що "коли AdPLA виключається", "це гальмо" на деградації жиру зникає, а ліполіз (метаболізм жиру) працює на повній швидкості, зберігаючи худорлявість навіть у тварин, які харчуються жирною їжею або їдять надмірно ". Тварини, яким бракує ферменту, мали нормальну кількість жирових клітин, але в клітинах не було молекул жиру.
Вчені не погоджуються щодо того, чи є цей фермент перспективною мішенню як препарат для ожиріння. Уникати накопичення жиру в жирових клітинах нездорово. Зберігаються жири можуть виділятися як паливо для м’язових клітин. Крім того, люди, яким не вистачає жирової тканини, накопичують жир в інших органах, таких як печінка, яка потім стає менш сприйнятливою до інсуліну. Дослідники виявили цю саму проблему у мишей, яким бракує ферменту. "Вони мали надлишкові молекули жиру в печінці та м'язах, тканинах, які вносять великий вклад в резистентність до інсуліну", - говорить Розалінд Коулман, вчена з Університету Північної Кароліни в Чапел-Хілл, яка не брала участі у дослідженні. "Це підкреслює той факт, що зберігати ліпіди в нежирових клітинах небезпечно".
Дослідники Берклі сподіваються, що можна зменшити фермент AdPLA настільки, щоб збільшити розщеплення жиру, не активуючи резистентність до інсуліну. Але деякі експерти ставляться до цього скептично, кажучи, що незрозуміло, чи буде втручання в цей фермент корисним чи шкідливим. "Я не хотів би розробляти препарат, який інгібує цей фермент", - говорить Ендрю С. Грінберг, директор Лабораторії ожиріння та метаболізму в Дослідницькому центрі харчування імені Жана Майєра в Університеті Тафтса.
Але Дункан є оптимістом через відносно мало вивчений компонент розпаду жирового обміну: розпад молекул жиру в самих жирових клітинах. Дослідники виявили збільшення цього типу метаболізму жирів у мишей, яким бракує ферменту. «Це захоплююче, оскільки це означає, що певною мірою жири не могли потрапити до крові, а отже, до печінки та підшлункової залози. Однак існує обмеження кількості жирових клітин, які можна використовувати. Мета полягає в тому, щоб зменшити AdPLA до цієї межі, а не повністю видаляти і викликати надзвичайні наслідки », - говорить Дункан. Зараз дослідники вивчають тварин з однією копією гена AdPLA, щоб визначити, чи знижує рівень ферментів частково зниження резистентності до інсуліну.