Gene de proiectare împotriva obezității - NomoNoma - al 4-lea

Fără bani - fără manipulare, este timpul pentru o nouă violență 4. în jurnalismul științific

gene

Ultimele postări

Arhive

11 februarie 2014

Cum vor cercetătorii de la ETH Zurich să utilizeze circuite de designer în celule pentru a combate obezitatea și diabetul.

Obezitatea nu este o problemă pur estetică. Potrivit estimărilor OMS (Organizația Mondială a Sănătății), depozitele de grăsime de pe abdomen și șolduri afectează bunăstarea a aproximativ 1,5 miliarde de oameni din întreaga lume și nu sunt rareori începutul unei deraieri metabolice fatale, cunoscută sub numele de „Sindrom metabolic”. Până acum, cercul vicios al prea mult, prea dulce și prea gras nu poate fi depășit cu diete, exerciții fizice sau liposucție.

Circuite genetice sintetice împotriva obezității

Dacă oamenii de știință din Zürich își vor în cale, o nouă formă de terapie celulară ne va face în curând mai ușor să slăbim. La Institutul Federal Elvețian de Tehnologie (ETH), Martin Fussenegger dezvoltă celule implantabile care transportă circuite genetice sintetice. În funcție de cantitatea de grăsime din sânge, genele sintetice creează un inhibitor al apetitului. Cercetătorii reglează automat activitatea genică printr-un proces de feedback.

Acest lucru a funcționat deja la șoareci, spune Fussenegger, care a găsit deja supresorul potrivit al apetitului în Pramlintide, un ingredient activ aprobat pentru diabet. Pramlintida este similară cu hormonul natural amilină, care este produsă în celulele beta ale pancreasului în timpul meselor. Hormonul inhibă eliberarea glucagonului, încetinește golirea gastrică și astfel crește senzația de sațietate.

Lipidele din sânge reglează circuitul genetic

Pentru circuitul lor genetic sintetic, elvețienii copiază pur și simplu natura: în organism, receptorul lipidic nuclear PPARα (receptorul activat prin proliferarea peroxizomului-α) dimerizează cu receptorul retin-X nuclear pentru a forma un factor de transcripție. Acest factor de transcripție se leagă de un punct foarte specific din ADN - promotorul - care apoi pornește o genă. Elvețienii au recreat acum un astfel de comutator genetic în laborator și l-au numit LSR (receptor lipidic-sensibil).

LSR este o construcție de fuziune a domeniului de legare a ligandului PPARα și a represorului de legare a ADN-ului bacterian TtgR. În timp ce PPARα recunoaște o serie de grăsimi, TtgR este, de asemenea, sensibil la aditivul cosmetic phloretin, care poate fi absorbit prin piele - astfel încât comutatorul genetic poate fi oprit din exterior. Dacă există multă grăsime în sânge, constructul LSR se leagă de un promotor himeric (PTtgR1), se activează gena supresoare a apetitului, se produce pramlintidă și se inhibă pofta de mâncare.

Așa funcționează!

Oamenii de știință explică exact cum funcționează acest lucru după cum urmează: La concentrații normale de grăsime, domeniul PPARα din LSR recrutează co-represori, care inhibă promotorul (PTtgR1). Prin urmare, Pramlintida care suprimă pofta de mâncare nu este produsă la niveluri normale de grăsime. Opusul se întâmplă atunci când nivelurile de grăsime din sânge sunt ridicate. În acest caz, comutatorul genei LSR sintetice recrutează co-activatori care activează promotorul și asigură în acest fel producerea pramlintidei care suprimă apetitul.

Pramlintida transgenică face ca rozătoarele să piardă în greutate

Când circuitul genetic funcționează, Pramlintida activează receptorul CALC/RAMP și astfel induce o cascadă de semnal complexă, ca urmare a căreia apetitul este inhibat, golirea gastrică a încetinit și este indusă o senzație de sațietate. Cele mai recente date ale profesorului sună promițătoare. Celulele transgenice microîncapsulate în perle de alginat-poli- (L-lizină) -alginat cu circuite genetice LSR, care au fost introduse în abdomenul rozătoarelor obeze, au confirmat efectele prezise.

Consumul de alimente bogate în calorii a fost suprimat, nivelul lipidelor din sânge a scăzut și greutatea corporală a rozătoarelor a scăzut. Chiar și întrerupătorul de siguranță integrat de la Zurich pare să funcționeze perfect. Dacă frecați floretina pe burtica animalelor, activarea promotorului dependent de lipide este imediat dezactivată. Acest lucru se întâmplă prin legarea floretinei la domeniul TtgR al LSR, transgena pramlintidă nu este citită, sinteza pramlintidei nu are loc.

Chiar dacă va dura ceva timp înainte ca acestea să poată fi folosite la oameni, profesorul ETH este convins că implanturile celulare de designer sunt următorul pas în direcția medicinei personalizate.