Kako smeđa masnoća može dovesti do boljih lijekova za mršavljenje
Naše tijelo pohranjuje dvije vrste masti: smeđu koja sagorijeva kalorije za stvaranje topline i bijelu koja obično djeluje kao skladište energije u tijelu. Prekomjerna težina rezultat je previše masnoće koja se pohranjuje u tijelu. Možemo li potražiti molekularnu šminku smeđe masti kako bismo pronašli bolje lijekove za pretilost?
Centri za kontrolu i prevenciju bolesti (CDC) procjenjuju da više od trećine odraslih osoba u Sjedinjenim Državama živi s pretilošću.
To je metaboličko stanje i glavni čimbenik rizika za niz bolesti, od dijabetesa do raka.
Izvještaj iz 2017. godine pokazao je da smo usred pandemije pretilosti, a stope su u porastu širom svijeta, a SAD je na prvom mjestu u ovom zabrinjavajućem trendu.
Iz tih razloga znanstvenici neprestano nastoje smisliti strategije zdravog načina života koje će ljudima pomoći da održe željenu težinu. Istodobno, istraživači nastavljaju istraživati biološke mehanizme koji stoje iza gubitka i debljanja u nastojanju da osmisle učinkovitije lijekove za liječenje pretilosti.
Istraživači s Instituta za biološke studije Salk iz La Jolle u Kaliforniji sada traže smeđe masno tkivo ili smeđu masnoću kako bi pronašli učinkovitije načine rješavanja pretilosti.
Viši istražitelj Ronald Evans i njegove kolege pokušavaju točno razumjeti što smeđem tkivu daje posebne karakteristike. Tim uvid može im pomoći da smisle učinkovite lijekove koji će djelovati na suvišno bijelo masno tkivo.
Rezultati njihove studije sada su objavljeni u časopisu Izvješća o ćelijama.
Ključ može držati jedan gen
Znanstvenici su željeli saznati više o termogenim svojstvima smeđe masti - odnosno kako ona reagira na temperaturu okoliša i metaboličke čimbenike kako bi proizvela toplinu.
Prethodne studije već su pokazale da su se neke vrste smeđeg masnog tkiva "aktivirale" kako bi kalorije pretvorile u toplinu kada je tijelo bilo izloženo nižim okolnim temperaturama.
"Zanimalo nas je što održava smeđu masnoću, čak i kad nismo stalno izloženi hladnoći", objašnjava autorica prve studije Maryam Ahmadian.
Istraživači su radili s miševima, zumirajući gen koji je vrlo aktivan u smeđim masnim stanicama: gama receptora povezana s estrogenom.
Otkrili su da se ovaj gen uvijek izražava u smeđim masnim stanicama, neovisno o tome je li tijelo izloženo hladnim temperaturama okoline ili ne. Istodobno su otkrili da se ovaj gen nikada ne izražava u bijelim masnim stanicama.
Tijekom proučavanja miševa kod kojih je gama gen receptora vezan uz estrogen isključen tako da se ne može izraziti u smeđim masnim stanicama, Evans i tim primijetili su da je smeđe masno tkivo po svojoj molekularnoj strukturi i mehanizmima počelo nalikovati bijelom masnom tkivu.
U svom radu istraživači nazivaju ovaj učinak "izbjeljivanjem smeđeg masnog tkiva".
Nalazi mogu dovesti do boljih terapija
Sljedeći ishod povezan s "izbjeljivanjem" smeđe masti kod ovih genetski inženjernih miševa bio je taj što niti jedan od njih nije uspio podnijeti hladne temperature, dok se oko 80 posto normalnih miševa može prilagoditi takvim promjenama u okolišu.
Istodobno, što se tiče metabolizma životinja - ili kolike su težine stavili - Evans i tim nisu pronašli značajne razlike između redovnih miševa i njihovih genetski inženjerskih kolega.
Skupa, ova otkrića sugeriraju da ekspresija gama gena receptora povezanog s estrogenom omogućuje smeđoj masti da ostane „smeđa“ i adekvatno reagira na hladne temperature.
"To ne samo da poboljšava naše razumijevanje kako tijelo reagira na hladnoću, već bi moglo dovesti do novih načina za kontrolu količine smeđe masti u tijelu, koja ima veze s pretilošću, dijabetesom i masnom bolešću jetre."
Ronald Evans
Sljedeći aspekt eksperimenata istraživača izvijestio je činjenica da receptorski gama gen povezan s estrogenom kodira protein koji pristupa jezgrama stanica i utječe na ekspresiju drugih gena.
Dodatni eksperimenti otkrili su da gama receptora povezana s estrogenom cilja brojne gene - poput Ucp1, Coxa1 i Pparα - koji su povezani s mehanizmima smeđe masti i pretilošću, ali nikad prije s ovim proteinom.
Tim piše da bi daljnje studije trebale istražiti koje bi učinke imalo aktiviranje gama gena receptora povezanog s estrogenom u bijelim masnim stanicama. Nadaju se da bi ovaj potez mogao natjerati bijele masne stanice da se ponašaju slično smeđim masnim stanicama, što ovo čini održivom strategijom za terapije usmjerene na pretilost i dijabetes.
Štoviše, ističu kako je važno osigurati da gama receptora povezana s estrogenom ima iste uloge u smeđem masnom tkivu ljudi kao i miševa.
