Înfometarea în ciuda tampoanelor de grăsime Max Planck Society
Muștele mobilizează rezervele de grăsime prin două mecanisme cheie
Cercetătorii lui Max Planck au dobândit cunoștințe importante despre metabolismul lipidelor de la muștele grase. Ei erau preocupați de întrebarea câților și a ce mecanisme sunt implicate în această funcție elementară a bilanțului energetic. În experimentele lor cu mutanți ai mustei fructelor Drosophila, au descoperit că două mecanisme biochimice cheie controlează stocarea și, în special, mobilizarea rezervelor de grăsime din organism. (PLoS Biology, 7 mai 2007)
Acumularea picăturilor de grăsime (roșii) în țesutul adipos de stocare al muștelor a căror mobilizare a grăsimii este blocată (dreapta) comparativ cu muștele normale (stânga).
Pentru a stoca și mobiliza rezervele de grăsime, diferite mecanisme acționează în echilibru fin într-un organism sănătos. Dacă acest lucru este deranjat, acesta are consecințe grave, întrucât cercetătorii de la Institutul Max Planck pentru chimie biofizică din Göttingen au putut observa în experimentele lor cu muștele fructelor. Au dezactivat două mecanisme la animale, individual sau împreună. S-a dovedit că o dublă tulburare nu numai că îi face pe oameni extrem de obezi, dar și neagă capacitatea organismului de a accesa rezervele de energie în momentele în care este nevoie. Muștele fructelor cu dublă mutație îmbracă de patru ori mai multă grăsime decât specificațiile obișnuite. Cu toate acestea, acești buni grași au murit de foame mai repede decât muștele normale, cu o dietă zero. Specimenele în care au dezactivat doar unul dintre cele două mecanisme au îmbrăcat, de asemenea, mai multă grăsime decât de obicei, dar au reușit să-și recapete resursele în timpul unei perioade de foame - chiar dacă numai într-o măsură limitată. La urma urmei: a fost suficient pentru supraviețuire.
Scindarea face ca grăsimea stocată să fie disponibilă din nou pentru organism. Această mobilizare este una dintre cele mai importante strategii de supraviețuire a organismelor animale. La urma urmei, grăsimea este principala lor rezervă de energie. Dar cantități mari de grăsime corporală nu reprezintă o garanție pentru supraviețuirea în foamete, ci trebuie să aveți și acces la depozitele de grăsimi. Și tocmai această abilitate pe care unii dintre testele de zbor din laboratorul de la Göttingen nu o mai dețin, sau doar într-o măsură limitată. Anumite mecanisme despre care se știe că sunt importante pentru metabolismul lipidelor au fost oprite în acestea. Primul defect genetic a vizat lipaza Brummer. Cercetătorii au construit al doilea defect al receptorului pentru hormonul AKH, care activează o cale de semnalizare pentru a mobiliza rezervele de grăsime din țesutul adipos.
După cum au arătat experimentele cu mutanții Drosophila, Kühnlein și colegii săi au fost pe drumul cel bun în căutarea cheilor centrale pentru mobilizarea grăsimilor. Muștele fructelor, al căror receptor pentru hormonul AKH a fost oprit, au îmbrăcat mai multe grăsimi decât specificațiile normale, dar au supraviețuit unei diete zero mult timp. „Capacitatea lor de a mobiliza grăsimea a fost doar limitată”, spune Kühnlein. Același lucru se aplică acelor mutanți în care gena Brummer a fost eliminată. Și ei au devenit în mod semnificativ grași, dar au murit de foame doar după lipsa prelungită a alimentelor. Acele specimene în care ambele gene pentru Brummer și receptorul AKH au fost oprite au mers mai rău. Aceste mutante duble au devenit de patru ori mai grase decât specificațiile normale, deși nu au supraviețuit nici măcar perioade scurte de foame. „Nu aveau absolut niciun acces la rezervele lor de grăsime”, descrie observația sa cercetătorului cu muște Göttingen. Pentru el concluzia este clară: "Există doar două mecanisme de mobilizare a grăsimilor în Drosophila. Deoarece dacă ambele mecanisme sunt oprite și muștele mor într-un timp foarte scurt, în ciuda tuturor grăsimilor corporale fără hrană, nu poate exista o a treia cale de Depozitarea grăsimilor va veni. "
Musca de fructe mică este destul de potrivită ca model pentru oameni. Cel puțin când vine vorba de metabolismul grăsimilor. Cu toate acestea, rămâne de clarificat dacă există doar două mecanisme la om care echilibrează depozitarea și mobilizarea grăsimii corporale. „La om există receptori foarte asemănători cu cei pentru AKH, care joacă, de asemenea, un rol în metabolismul lipidelor”, spune Kühnlein. Aceasta nu este in nici un caz o dovada a faptului ca reglarea metabolismului lipidic la oameni si muste este identica. Dar este cel putin foarte vizibil.