Drevni mehanizam preživljavanja mogao bi pridonijeti epidemiji pretilosti
Novo istraživanje na miševima sugerira da bi mehanizam koji se vjerojatno razvio kako bi se spriječilo gladovanje mogao pridonijeti pretilosti.
Mehanizam uključuje proteinski receptor za napredne krajnje proizvode glikacije (RAGE).
Novo otkriće otkriva da RAGE djeluje kao kočnica za oslobađanje masti iz masnih stanica.
Studija koja je objavljena u časopisu Izvješća o ćelijama opisuje učinak brisanja RAGE kod miševa.
Istraživači s NYU School of Medicine u gradu New Yorku, zajedno s kolegama iz drugih američkih istraživačkih centara, hranili su dvije skupine miševa prehranom s velikom masnoćom. Uklonili su RAGE iz masnih stanica jedne skupine, a drugu su skupinu prethodno ostavili netaknutu.
Nakon 3 mjeseca prehrane s visokim udjelom masti, miševi bez RAGE-a u masnim stanicama dobili su 75% manje kilograma od nemodificiranih miševa.
Oba skupa miševa pojela su jednaku količinu hrane i podjednako se bavila fizičkom aktivnošću.
U drugom eksperimentu, tim je presadio masno tkivo bez RAGE iz modificiranih miševa u normalne miševe i stavio ih na dijetu s puno masti tijekom 3 mjeseca. Ti su miševi također dobili manje kilograma od nemodificiranih miševa.
Istraživači primjećuju da ima smisla da je tijelo razvilo mehanizam za gomilanje uskladištene energije kada oskudnih hranjivih sastojaka nema. Međutim, ovi eksperimenti sugeriraju da obilje hranjivih sastojaka ima sličan učinak.
"Otkrili smo", kaže viša autorica studije Ann Marie Schmidt, profesorica endokrinologije na Medicinskom fakultetu NYU, "antistarvacijski mehanizam koji je postao prokletstvo u doba obilja jer stanični stres nastao prejedanjem smatra sličnim na stres stvoren glađu - i koči našu sposobnost sagorijevanja masti. "
Pretilost i energetska ravnoteža
Prema Svjetskoj zdravstvenoj organizaciji (WHO), gotovo je sve više puta pretilo u svijetu od 1975. godine.
Podaci WHO-a pokazuju da je više od 1,9 milijardi odraslih imalo prekomjernu tjelesnu težinu u 2016. Od toga je više od 650 milijuna imalo pretilost, što je oko 13% odraslih u svijetu.
Uzroci pretilosti su složeni i znanstvenici ih ne razumiju u potpunosti. U osnovi, stanje je posljedica neravnoteže između energije u hrani koju ljudi jedu i energije koju koriste.
Tijekom desetljeća kada je pretilost porasla do razmjera epidemije, prehrana i način života ljudi pretrpjeli su znatne promjene.
Na primjer, zabilježen je globalni porast potrošnje hrane sa visokim udjelom masti, energetski guste hrane. Istodobno, ljudi su se bavili nižom razinom tjelesne aktivnosti jer su životni stilovi i zanimanja postali sjedilačkiji.
Te su se promjene dogodile tijekom nekoliko desetljeća, dok su sustavi energetske ravnoteže ljudskog tijela rezultat tisućljeća evolucije.
Primarni sustavi pod evolucijskim pritiskom
Profesorica Schmidt i njezini kolege sugeriraju da su pod evolucijskim pritiskom i u interesu učinkovitosti tijela životinja prilagodila drevne sustave kao mehanizme za preživljavanje od gladi.
Ti su osnovni sustavi pretvarali hranu u energiju za stanice, pomagali u oporavku od ozljeda i stvarali toplinu kako bi se zaštitili od hladnoće. Signalne molekule, poput adrenalina, bile su dio ožičenja ovih drevnih sustava koji otkrivaju stres u stanicama.
RAGE blokira sagorijevanje masti radi uštede energije. Mehanizam preživljavanja djeluje na izgladnjivanje, prehladu i ozljede. Međutim, isti mehanizam reagira na prejedanje jer to također stvara stres na stanice i pokreće iste signale.
Nalazi iz nedavnih i prethodnih studija otkrili su da napredni krajnji proizvodi glikacije (AGE) pokreću RAGE u ljudskim tkivima.
DOBA nastaju kada se glukoza u krvi kombinira s mastima i proteinima. Ljudi koji stare, imaju dijabetes ili imaju pretilost obično imaju povišenu razinu spojeva.
Ostale molekule koje mogu potaknuti RAGE da blokiraju sagorijevanje masti su one koje stanice oslobađaju kada ih stres uzrokuje da umru i izbace njihov sadržaj.
Inhibitori RAGE
U prethodnom radu tim je eksperimentirao sa spojevima koji mogu blokirati RAGE aktivnost i potencijalno skinuti kočnicu sagorijevanjem masti.
Sljedeći će korak biti precizno podešavanje RAGE blokatora i otkrivanje mogu li oni pomoći u sprečavanju debljanja kod ljudi koji su podvrgnuti tretmanima za mršavljenje, poput bariatrijske kirurgije.
Budući da su evolucijski korijeni RAGE u imunološkom sustavu, istraživači mogu predvidjeti druge primjene za RAGE blokatore. To uključuje smanjenje signala upale, poput onih koji promiču inzulinsku rezistenciju, koja je preteča dijabetesa.
"Nadalje, takvi tretmani mogu smanjiti upale u cijelom sustavu povezane s rizikom od ateroskleroze, raka i Alzheimerove bolesti."
Prof. Ann Marie Schmidt
