Експерти з Інституту біомедицини Барселонського університету розробили нову методику вимірювання вироблення та використання енергії в коричневій жировій тканині - ключовому органі ожиріння завдяки своїй здатності окислювати жир та розсіювати енергію у вигляді тепла. Цей метод покращує точність попередніх технологій для вивчення функціональності коричневого жиру, а також його можна використовувати для тестування препаратів, які можуть боротися з ожирінням.

нова

За даними Всесвітньої організації охорони здоров’я (ВООЗ), ожиріння вдвічі перевищило поширеність між 1980 і 2014 роками і є важливим фактором ризику для розвитку різних проблем зі здоров’ям, таких як серцево-судинні захворювання, діабет, хвороба Альцгеймера або різні типи раку.

Розуміння активності жирової тканини важливо через участь цього органу в патофізіології ожиріння

Команда під керівництвом Долор Серра, Лаури Ерреро та Марії Кальдерон Домінгес з фармацевтичного факультету IBUB та CIBER з фізіопатології ожиріння та харчування (CIBERobn) розробила нову методику, засновану на технології Морського коника, яка дозволяє вивчати параметри мітохондріальної біоенергетики жирової тканини, такі як кількість кисню, що виділяється для виробництва енергії, і максимальна дихальна здатність тканини. Крім того, він робить це безпосередньо в експлантатах, тобто з ізольованими живими тканинами миші.

«До цього часу клітинне дихання аналізували в культивованих клітинах або ізольованих мітохондріях, які були схильні до руйнування в процесі поділу. Врахування всієї тканини, а не лише популяції клітин, є прямим підходом, який забезпечує більш реалістичний погляд на фізіологічне дихання », - пояснює Серра, головний дослідник Групи з регулювання метаболізму ліпідів при ожирінні та діабеті університету Барселони та керівник автор дослідження, опублікованого в Advanced Science.

Розуміння активності жирової тканини має важливе значення через участь цього органу в патофізіології ожиріння. Хоча біла жирова тканина є головним органом, відповідальним за накопичення енергії у вигляді тригліцеридів, коричнева жирова тканина багата мітохондріями, органелами клітини, відповідальними за вироблення енергії.

Мітохондрії спалюють такі види палива, як жирні кислоти та глюкоза, щоб перетворити їх у корисну енергію, споживаючи при цьому кисень. Крім того, коричнева жирова тканина має високу концентрацію білка UCP1 (роз’єднує білок 1), який не проходить через дихальний ланцюг, тому замість того, щоб виробляти корисну енергію, вона розсіює енергію у вигляді тепла. Ця функція, відома як термогенез без тремору, має вирішальне значення у немовлят для підтримки температури тіла.

"Здатність коричневої жирової тканини окислювати жир і розсіювати енергію у вигляді тепла зосередила увагу дослідників на її потенціалі як терапевтичної мішені для лікування різних обмінних станів, включаючи ожиріння та діабет", пояснює Лора Ерреро, директор дослідження робота.

Випробування препаратів для активації термогенезу

Традиційно наявність коричневої жирової тканини вважалося залишковим у дорослих людей, і вважалося, що це є лише у немовлят. Однак у 2009 році кілька незалежних дослідницьких груп виявили наявність коричневої жирової тканини у дорослих людей і виявили, що вона зменшується зі старінням, ожирінням та діабетом.

На думку дослідників, застосування цього методу включає аналіз того, як різні фактори - дієта, старіння або генотипи, наприклад - можуть впливати на функціональність коричневої жирової тканини. Також можна адаптувати цей метод для тестування препаратів, які можуть активувати термогенез як стратегію проти ожиріння.