Activați țesutul adipos maro
Cercetătorii ETH care lucrează cu Markus Stoffel au descoperit o moleculă de semnalizare care activează celulele grase brune și promovează formarea lor. Știind acest lucru ar putea ajuta persoanele supraponderale să-și ardă excesul de grăsime albă.
Bebelușii au un tip foarte special de celule în slănina lor delicioasă: celulele grase brune. Acestea formează țesut coeziv pe gât, de-a lungul sternului și între umeri. Aproximativ cinci la sută din greutatea lor corporală este alcătuită din țesut adipos maro și, pe bună dreptate. Deoarece țesutul adipos maro arde cantități uriașe de calorii și grăsimi pentru a menține echilibrul termic al copilului mic, pentru a-și încălzi corpul mic și a-l proteja de hipotermie.
Cercetările au presupus de multă vreme că doar bebelușii au grăsime brună. Dar apoi, cu ajutorul tehnicilor de imagistică, oamenii de știință au realizat că și adulții o au, în locuri similare cu nou-născuții. Cu o singură excepție: la persoanele care sunt supraponderale, celulele grase brune au aproape dispărut. Dar tocmai pentru că acest țesut arde și multe grăsimi albe, ar ajuta persoanele supraponderale să slăbească. Deoarece după expunerea la frig (sau la dietă), celulele grase brune produc multă căldură - care topește depunerile de grăsime. Dar ceea ce reglează și activează formarea dorită a celulelor grase brune?
microRNA reglează încălzirea corpului
Grupul de cercetare ETH al profesorului Markus Stoffel, specializat în microARN, a găsit acum un răspuns la aceste întrebări. MicroARN-133, o bucată scurtă de acid ribonucleic, este un regulator important pentru formarea și activarea celulelor grase brune. miARN-133 se atașează de un ARN mesager care poartă codul pentru formarea proteinei „Prdm16”. Fără acest factor de transcripție, celulele stem nu se pot transforma în celule grase brune și nici nu sunt activate cele existente: „Prdm16” este comutatorul care pornește încălzirea corpului.
Cu toate acestea, sub influența frigului, intră în joc un alt lanț de semnal. Adrenalina este eliberată. Folosind substanțe mesager celulare, acest lucru duce la formarea crescută a «Prdm16» și la descompunerea miARN-133. Fără adversarul său, proteina are o cursă liberă, corpul poate genera noi celule de grăsime maro și arde multe grăsimi (albe) în ele.
MiARN blocat favorizează diferențierea celulară
Cercetătorii au clarificat rolul miARN-133 prin blocarea acestei secvențe de ARN cu o moleculă complementară de ARN, un antimir. Acest lucru atrage miARN-133 și face ca acesta să fie defalcat în celulă. Procedura a promovat diferențierea celulelor progenitoare în celule de grăsime brună, iar cele existente au fost activate - similar cu după expunerea la frig. Dacă cercetătorii au adăugat molecule sintetice miARN-133 la celule, s-a întâmplat contrariul.
„Descoperirea noastră are potențială relevanță medicală”, spune profesorul Stoffel. Prin stimularea celulelor grase brune, corpul folosește mai multă energie și arde grăsimile imediat. Cel puțin teoretic, aceasta ar putea fi o abordare a tratamentului persoanelor supraponderale.
Terapia împotriva obezității?
Ca terapie, el își poate imagina că le dă oamenilor supraponderali un antimir împotriva miARN-133 pentru a activa celulele grase brune și a stimula metabolismul. Totuși, metoda ar putea avea un dezavantaj: miARN-133 reglează și creșterea musculară. Dacă dispare, mușchiul ar putea mări. Stoffel spune că o blocare a miARN-133 ar putea duce la o mărire patologică a inimii dacă nu este aplicată în mod specific asupra țesutului adipos maro.
MiARN-urile sunt deja testate, iar unele sunt utilizate medical. Un antimir împotriva hepatitei C se află în faza 2 a unui studiu clinic, subliniază profesorul ETH și arată că terapiile cu miARN nu mai sunt doar vise de viitor și speranță. Cu toate acestea, pentru a fi utilizat ca agent terapeutic, antimirurile trebuie modificate chimic, astfel încât să fie stabile. In caz contrar, corpul descompune aceste molecule de ARN foarte repede. Și asta le-ar face nepotrivite ca agent terapeutic.
Bibliografie
Trajkovski M, Ahmed K, Esau CC, Stoffel M. MyomiR-133 reglează diferențierea grăsimii brune prin Prdm16. Nature Cell Biology, 2012, publicat online 11 noiembrie. DOI: 10.1038/ncb2612