JANO.es · 04 липня 2016 р

спалювання

Висновок піднімає можливість нового підходу в лікуванні та профілактиці ожиріння, діабету та інших метаболічних розладів, пов’язаних з ожирінням, включаючи рак.

Дослідники з Інституту раку Дани-Фарбер у Бостоні, штат Массачусетс, США, у співпраці з вченими з Каліфорнійського університету в Берклі, також із США, виявили природний молекулярний шлях, який дозволяє клітинам спалювати калорії у формі тепла, а не зберігати їх як жир.

Цей висновок, який детально описаний у журналі Cell, піднімає можливість нового підходу до лікування та профілактики ожиріння, діабету та інших метаболічних розладів, пов’язаних з ожирінням, включаючи рак.

Команда на чолі з Брюсом Шпігельманом, директором Центру енергетичного обміну та хронічних захворювань Дани-Фарбер, професором клітинної біології та медицини в Гарвардській медичній школі, виявила механізм спалювання енергії в клітинах. Коричневий і бежевий жир у мишей.

Зокрема, вони ідентифікували фермент, PM20D1, який секретується клітинами, що запускає вироблення сполук, званих N-ациловими амінокислотами, які, в свою чергу, відключають спалювання жиру від інших обмінних процесів, дозволяючи втрату ваги. Це перша відома природна молекула з роз’єднуючою активністю.

Коли вони вводили амінокислоти N-ацил мишам із ожирінням, які харчувались жирною дієтою, дослідники спостерігали значну втрату ваги через 8 днів лікування. Втрата ваги була загальною у жировій тканині. "Ці дані насправді свідчать про те, що PM20D1 або N-ацильні амінокислоти самі по собі можуть бути використані терапевтично для лікування ожиріння та інших пов'язаних з ожирінням розладів, таких як діабет та жирова хвороба печінки", - говорить Шпігельман.

Коричневий жир - колір забезпечується великою кількістю мітохондрій, «електростанцій» клітин - міститься у тварин і в невеликих кількостях у людей, навіть змішаний з білим жиром у так званих клітинах бежевого кольору. Мітохондрії - це місце дихання, тобто перетворення глюкози (із споживаної їжі) в молекулу аденозинтрифосфату (АТФ), яка несе хімічну енергію всередині клітини для керування її функціями.

Коричневі клітини спалюють калорії

Унікальним у коричневих жирових клітинах є те, що вони споживають глюкозу, не виробляючи АТФ, що відоме як "розчеплене дихання". Замість виготовлення АТФ, бурі клітини використовують свою енергію для спалювання калорій, що зберігаються в жирі, виділяючи при цьому велику кількість тепла.

Спочатку коричневі жирові клітини еволюціонували для захисту новонароджених від холодних температур, але дослідження Шпігельмана та інших експертів показують, що коричневий жир можна використовувати як лікування ожиріння. У лабораторіях та компаніях ведеться робота щодо збільшення запасів коричневого жиру у людей, наприклад, шляхом його ін’єкційного введення.

До дослідження Шпігельмана, мітохондріальний білок, що називається UCP1 (дисоціація білка 1), вважався єдиним джерелом бурих клітин, здатних генерувати тепло, не виконуючи жодної роботи. UCP1 міститься виключно в коричневих і бежевих жирових клітинах.

Зараз Шпігельман знайшов альтернативний шлях, незалежний від UCP1, за допомогою якого N-ацильні амінокислоти можуть активувати спалювання енергії в клітинах, а також у печінці. На його думку, результати зниження ваги у мишей із ожирінням, які отримували амінокислоту N-ацил, були "драматичними і потребують подальшої оцінки в наукових дослідженнях".