Gena de slăbire alimentează arderea grăsimilor
O echipă internațională de cercetători cu participarea biologilor moleculari de la Academia austriacă de științe a reușit să demonstreze că mutațiile unei anumite gene sunt asociate cu o creștere a arderii grăsimilor și toleranță la glucoză și duc la o linie subțire determinată genetic. Asta raportează oamenii de știință în numărul actual al revistei „Cell”.
Activitatea restricționată și lipsa sportului cu obiceiuri alimentare constante sau chiar crescute pot ajunge rapid la linie, mai ales în perioadele de libertate de mișcare restrânsă. Cu toate acestea, nu cu toți oamenii. În plus față de factori precum exercițiile fizice și dieta, diferențele individuale în creșterea în greutate sunt, de asemenea, determinate genetic.
Studiile anterioare pe această temă s-au concentrat în primul rând pe genele asociate cu obezitatea. Deoarece din punct de vedere medical și economic, obezitatea morbidă este o problemă majoră pentru societatea noastră: un indice de masă corporală (IMC) foarte crescut este un factor de risc pentru toate bolile metabolice (în special diabetul zaharat de tip 2), bolile cardiovasculare, dar și Cancer. Acum, o echipă internațională de cercetători din jurul lui Josef Penninger, director fondator al IMBA - Institutul pentru Biotehnologie Moleculară al Academiei Austriece de Științe (ÖAW), a identificat o genă „slăbitoare”. Utilizând date de la o biobancă estonă și studii asupra muștelor și șoarecilor, cercetătorii au reușit să afle că mutațiile genei ALK, care codifică limfom kinaza proteinelor anaplastice, sunt asociate cu arderea crescută a grăsimilor, toleranță îmbunătățită la glucoză și un aspect foarte subțire.
Ținem muștele, șoarecii și oamenii subțiri?
ALK este un receptor celular și aparține familiei receptorilor de insulină. Se știa anterior că mutațiile ALK apar adesea în diferite tipuri de cancer, cum ar fi cancerul pulmonar și neuroblastomul. Cu toate acestea, se știau puține despre funcția fiziologică a genei nemutate. În studiul publicat recent, au fost analizate profilurile genetice ale 47.102 persoane foarte slabe și cu greutate normală din Biobankul eston. Cercetătorii au găsit 2 variante genetice în gena ALK din grupul subțire. În musca fructului Drosophila s-a arătat că o reglare descendentă a genei ALK-ortologă duce la o acumulare mai mică de grăsime la animale, în ciuda unei diete bogate în zahăr.
Michael Orthofer, postdoctor în echipa de cercetare a lui Josef Penninger la IMBA, a lucrat ani de zile la mai multe modele de șoareci în care gena ALK a fost oprită în diferite țesuturi implicate în metabolism. Când ALK a fost dezactivat în întregul corp, aceste animale au prezentat o greutate corporală mai mică. Acest conținut mai scăzut de grăsimi a fost exacerbat atunci când animalele au fost hrănite cu o dietă bogată în grăsimi - chiar dacă au mâncat aceeași cantitate de alimente și s-au mutat la fel de mult ca șoarecii normali. O diferență de 50% grăsime corporală a fost observată după câteva săptămâni în această dietă. S-a observat că șoarecii fără gena ALK au prezentat un consum zilnic de energie crescut semnificativ, împreună cu o toleranță îmbunătățită la glucoză. Cercetătorii au analizat apoi mai atent arderea grăsimilor, în care trigliceridele sunt descompuse în acizi grași liberi și glicerol. Deoarece șoarecii fără gena ALK aveau mult mai puțină grăsime corporală, au arătat o creștere a acizilor grași liberi în plasma sanguină - un indicator al creșterii arderii grăsimilor. La animalele cu gena ALK dezactivată, s-a găsit în cele din urmă o activitate crescută a lipazei sensibile la hormoni, o enzimă cheie în arderea grăsimilor.
Arderea grăsimilor începe în cap
Când cercetătorii au dezactivat ALK în mușchi, în țesutul adipos, în ficat sau în sistemul imunitar, nu s-a găsit nicio modificare a greutății la șoareci. Cu toate acestea, atunci când am dezactivat în mod specific ALK în regiunea cerebrală a hipotalamusului, am văzut aceeași reducere a greutății ca la animalele la care ALK a fost dezactivat pe tot corpul. Acest lucru este interesant, deoarece hipotalamusul este un punct central de coordonare pentru metabolism și reglează arderea grăsimilor prin norepinefrină. Ca rezultat, am putut arăta că șoarecii cu o genă ALK inactivă au un nivel mai mare de norepinefrină în țesutul adipos. Blocarea genei ALK în nervii care ies din hipotalamus alimentează, prin urmare, arderea grăsimilor. Din această cauză, animalele rămân mai subțiri, chiar și cu o dietă bogată în grăsimi ”, spune Orthofer, primul autor al publicației curente.
„Cu munca noastră am reușit să dovedim că ALK este o interfață complet nouă și esențială în creier care controlează utilizarea alimentelor și ciclul energetic. Următorul pas important ar fi acum să investigheze modul în care neuronii din hipotalamusul în care ALK este activ influențează acest control metabolic ”, spune Penninger, care este acum director al Institutului de Științe ale Vieții de la Universitatea din British Columbia. Inhibarea genei ALK ar putea fi o noua optiune terapeutica pentru a preveni obezitatea excesiva.