Cercetătorii Graz sunt pe urmele obezității

La Institutul Graz pentru Bioștiințe Moleculare (IMB), oamenii de știință cercetează cauzele moleculare ale obezității. Folosind o nouă metodă, au aflat că celulele se extind și se împart în același timp.

Tulburările din metabolismul grăsimilor nu numai că duc la depuneri masive de lipide (grăsimi) în țesutul adipos, ci și în alte țesuturi și organe, cum ar fi ficatul sau inima. Acest lucru poate duce la condiții periculoase, cum ar fi obezitatea, ateroscleroza și bolile cardiovasculare.

Excesul de energie este stocat în depozite

Pe lângă carbohidrați, grăsimile sunt cei mai importanți furnizori de energie ai organismului. Din surplusul de energie din alimente, lipidele, care constau în principal din trigliceride și acizi grași cu lanț lung, sunt stocate în depozite. Dacă este necesar, acestea pot fi împărțite în blocurile lor de construcție și eliberate în sânge. Pentru a mobiliza grăsimea stocată, organismul are enzime speciale de divizare a grăsimilor, lipazele.

sunt

Biosciences Molecular, UniGraz

Împărțirea grăsimii și formarea grăsimii funcționează simultan

Împărțirea grăsimii și structura în același timp

Cu ajutorul unei noi tehnologii de microscopie în care vibrațiile moleculare sunt folosite ca mecanism de contrast, echipa de la IMB a reușit să arate pentru prima dată că reacții opuse, cum ar fi divizarea grăsimii și acumularea de grăsime în adipocite (celule adipoase) au loc simultan în celulă. Până în prezent, s-a asumat un „fie/fie”.

„Dacă acizii grași eliberați prin scindarea grăsimilor nu pot fi folosiți sau prelucrați imediat, aceștia sunt convertiți foarte repede în grăsimi de depozitare”, a declarat purtătorul de cuvânt al IMB, Caroline Schober-Trummer. Acest lucru protejează celula de un exces de acizi grași. Acestea pot fi precursori pentru o serie de substanțe toxice, adică substanțe care sunt otrăvitoare pentru organism. „Aparent, mecanismul menține situația periculoasă cât mai scurtă posibil”, suspectează Schober-Trummler.

Tehnologie specială cu mai puțin efort

Heimo Wolinski a efectuat investigațiile folosind așa-numita microscopie CARS pe culturi de celule de la șoareci și celule stem umane. Acest lucru face posibilă cartografierea moleculelor din celulele vii pe intervale de timp mai lungi, fără a fi nevoie să le marcați cu coloranți. Contrastul cu imagistica este creat de excitația țintită a oscilațiilor naturale ale moleculelor din proba examinată. Marcarea fluorescentă complexă a probei, care uneori influențează comportamentul moleculelor, nu mai este necesară.

graz

Universitatea din Graz/Institute for Molecular Biosciences

Celulele adipoase sunt făcute să strălucească la microscop prin oscilație naturală

Cu această metodă de microscopie CARS, picăturile de grăsime dintr-o celulă de grăsime pot fi văzute clar ca pete luminoase și rotunde. Grăsimile de stocare sunt stocate în această formă. Datorită zonei ușor mai ușoare în comparație cu fundalul, contururile celulei sunt slab vizibile. O celulă grasă nu constă exclusiv din grăsime, ci conține diferite organite care îndeplinesc sarcini specifice. Cu toate acestea, deoarece microscopul este setat în așa fel încât doar grăsimile de stocare (așa-numitele grăsimi neutre) sunt stimulate și strălucitoare, acestea nu sunt vizibile.

Parte a unui proiect de cercetare

Proiectul este un subproiect al zonei speciale de cercetare „Lipotox”, care examinează absorbția sau producția afectată de acizi grași și lipide, care duc la formarea de substanțe toxice și, în cele din urmă, la boli periculoase. Accentul principal se pune pe acele mecanisme biochimice care sunt implicate în descompunerea grăsimilor stocate celular.