Навчання жировим клітинам спалювати калорії

UCSF визначає нову мету проти ожиріння, пов’язаного з коричневим жиром

  • Facebook
  • Twitter
  • Reddit
  • Електронна пошта
  • Друк

У війні проти ожиріння власні жирові клітини можуть здатися малоймовірним союзником, але нові дослідження Каліфорнійського університету в Сан-Франциско (UCSF) показують, що звичайні жирові клітини можуть бути реконструйовані для спалювання калорій.

Досліджуючи, як загальний препарат, який дають людям із діабетом, діє на мишах, команда UCSF виявила, що білок PRDM16, який міститься як у чоловіків, так і у мишей, може переключати жирові клітини, перетворюючи їх із звичайних накопичуючих калорій білих жирових клітин до спалюваних калорій коричневих жирових клітин.

Це відкриття робить PRDM16 можливою мішенню для майбутніх препаратів від ожиріння. Сполуки, що сприяють дії цього білка, можуть допомогти людям швидше спалювати калорії. Хоча їм доведеться довести свою безпеку та ефективність у клініці, такі сполуки представляють зовсім інший підхід до схуднення. Існуючі дієтичні препарати спрямовані на обмеження споживання калорій - наприклад, блокуючи всмоктування жиру в кишечнику, або зменшуючи апетит.

"Якщо ви думаєте про енергетичний баланс, інший спосіб боротьби з ожирінням - це витрата енергії", - сказав доктор філософії Шинго Каджімура, який керував дослідженнями в ЦДЦДЦ та Департаменті біології клітин і тканин Стоматологічної школи UCSF. . Робота опублікована на цьому тижні в журналі Cell Metabolism.

Звідки береться коричневий жир

Вчені вважають, що коричневий жир спочатку еволюціонував у ранніх ссавців як захист від холоду. Це допомагає їм підтримувати температуру тіла та процвітати перед складними екологічними екстремумами. Не всі тварини поділяють цю здатність.

клітинам

Shingo Kajimura, PhD
Фото Джеффрі Норріса/UCSF

Багато тварин, як ящірки, є «холоднокровними» або екзотермічними. Вони підтримують температуру тіла за допомогою абсолютно зовнішніх засобів, засмагаючи в певний час доби і тулячись у теплих захисних місцях вночі. Це, природно, обмежує їх ареал і пояснює, чому ящірки, настільки багаті в тропічному кліматі, набагато рідше в холодному кліматі.

З іншого боку, «теплокровні» ссавці ендотермічні. Вони виробляють тепло внутрішньо різними способами: тремтячи, потовиділяючись і регулюючи розмір своїх судин. Коричневий жир також сприяє спалюванню жирних кислот, що нагріває кров, що кипить поруч, і в свою чергу зігріває тіло.

Хоча колись вчені вважали, що новий коричневий жир виробляється лише у немовлят, тепер ми знаємо, що людський організм здатний створювати нові коричневі жирові клітини протягом усього життя. І останніми роками лікарі також виявили, що кількість коричневого жиру в організмі обернено пропорційна ймовірності ожиріння - чим більше у людей бурого жиру, тим менше шансів у них ожиріння.

Можливість використання коричневого жиру для схуднення стала неприємною після того, як клінічні дані показали, що певні препарати можуть змінити кількість коричневого жиру, який має людина. Зокрема, було встановлено, що загальний клас ліків, які дають людям із діабетом, називається PPAR-гамма-лігандами, що збільшують коричневий жир. Але вчені так і не зрозуміли, чому.

Тепер Каджімура та його колеги з UCSF продемонстрували, як це працює. У своїх дослідженнях вони показали, що PPAR-гамма взаємодіє з білком PRDM16, роблячи його більш стабільним і призводячи до його накопичення всередині клітин. Це по суті кидає генетичний перемикач і перетворює білі жирові клітини в коричневі - принаймні у мишей.

Залишається питання, чи можна це робити і на людях, і якщо так, то як. Хоча до нових ліків, націлених на цей білок, може йти багато років, знаючи, що ціль може пришвидшити їх розвиток, сказав Каджімура.

Питання вже не в тому, як ми робимо коричневий жир, додав він. Натомість зараз стає більш конкретним питанням: "Чи можемо ми просто стабілізувати цей білок?"

Стаття "PPAR-гама-агоністи викликають перетворення білого до коричневого жиру шляхом стабілізації білка PRDM16" Харуя Оно, Косаку Шинода, Брюс М. Шпігельман та Шинго Каджімура з'являється у номері журналу "Cell Metabolism" від 7 березня.

Цю роботу фінансував Національний інститут діабету та хвороб органів травлення та нирок, один з Національних інститутів охорони здоров’я.

UCSF - провідний університет, який займається зміцненням здоров'я у всьому світі за допомогою передових біомедичних досліджень, освіти на вищому рівні в галузі наук про життя та медичних професій та досконалості у догляді за пацієнтами.

Слідкуйте за Джейсоном Барді у Twitter @jasonbardi