Чудові переваги Чіа для схуднення (січень 2021).

ожиріння

Дослідники спільного дослідницького центру систем хімічної біології RIKEN-Max Planck в Японії виявили фермент, який може запобігти ожирінню у мишей. Опубліковане в Journal of Biological Chemistry, дослідження показує, що фермент ST6GAL1 запобігає диференціації жирових клітин, допомагаючи переносити ключовий цукор до білка, що бере участь у диференціації жирових клітин.

Функцію більшості білків можна змінити, приєднавши або видаливши цукрові ланцюги, які називаються глюканами, процес, який називається глікозилюванням. Оскільки цей процес впливає на розвиток декількох захворювань, пов’язаних з ожирінням, таких як діабет, емфізема та серцево-судинні захворювання, група глібіологів під керівництвом Наоюкі Танігучі із Спільного дослідницького центру РІКЕН-Макса Планка в Японії запропонувала, що ожиріння може бути пов’язане безпосередньо до порушень нормального глікозилювання. Щоб перевірити цю теорію, вони використовували модель ожиріння, створену у мишей на дієті з високим вмістом жиру, і шукали зміни в рівнях експресії глюкозилтрансфераз, ферментів, які роблять можливим перенесення цукру до білків.

Танігучі пояснює: "Використовуючи неупереджений аналіз майже всіх ферментів, що синтезують глікан, ми змогли визначити конкретний глікан, який різко змінюється під час ожиріння".

Команда досліджувала ожирених та нормальних мишей та порівнювала експресію генів у жировій тканині внутрішніх органів. Вони виявили, що рівень ферменту ST6GAL1 був на 96% нижчим у мишей із ожирінням, ніж у звичайних мишей. Після виявлення зміненої експресії генів при ожирінні наступним кроком було визначити, на який саме процес вплинула відсутність ST6GAL1, і що вимагало знання мети активності ST6GAL1.

Оскільки відомо, що ST6GAL1 переносить сиалову кислоту з цукру на білки, вони шукали білки у мишей із ожирінням, які були модифіковані сиаловою кислотою набагато менше, ніж у звичайних мишей. Вони виявили один такий білок, який називається інтегрин-β1, про який вже відомо, що він бере участь у дозріванні жирових клітин.

Потім команда вивчала процес в клітинних культурах, які спонукали перетворюватися на жирові клітини. Вони виявили, що експресія St6gal1 ефективно знижується під час диференціації жирових клітин, і що диференціацію жирових клітин можна запобігти шляхом зворотного надмірного вираження St6gal1, який потім активує β1 інтегриновий шлях.

Команда переглянула роль ST6GAL1 у запобіганні набору ваги in vivo. Вони годували звичайних і нокаутованих мишей St6gal1 однаковою дієтою з високим вмістом жиру і виявили, що нокаутовані миші набирали набагато більше ваги, особливо в жировій тканині своїх внутрішніх органів.

Танігучі зазначає, що "дані нокаутованої миші показали, що ST6GAL1 пригнічує адипогенез in vivo, що допоможе підвищити важливість розгляду глюканів як регулюючих факторів ожиріння".

ST6GAL1, ймовірно, модифікує інші білки, крім β1-інтегрину, і як він запобігає диференціюванню жирових клітин, званому адипогенезом, поки не ясно.

"Відповідь на ці питання є цікавим викликом для наступного етапу нашого дослідження", - говорить Танігуті. "У короткостроковій перспективі ми сподіваємося розробити засоби для позитивного регулювання St6gal1 in vivo для запобігання ожиріння у мишей. У довгостроковій перспективі це може призвести до нових стратегій націлювання на глюкан для лікування захворювань, пов'язаних з ожирінням".