Mutația genetică acționează împotriva obezității
Cercetătorii de la Institutul Leibniz pentru Cercetarea Îmbătrânirii (FLI) din Jena și Institutul European de Cercetare pentru Biologia Îmbătrânirii (ERIBA) din Groningen, Olanda, au descoperit un mecanism prin care un anumit complex proteic controlează metabolismul. Reglează așa-numitul comutator genetic C/EBPβ, care poate apărea într-o variantă scurtă și lungă. Dacă versiunea scurtă a comutatorului genetic este suprimată, acest lucru este asociat cu un metabolism mai sănătos, greutate corporală redusă și sensibilitate îmbunătățită la insulină. Cercetătorii speră că rezultatele lor vor oferi puncte de plecare posibile pentru terapiile împotriva obezității severe și a diabetului zaharat de tip 2.
Complexul proteic „mTORC1” (țintă mamiferică a rapamicinei 1) reglează metabolismul în celule. Dacă este activat, metabolismul este stimulat și noua formare și stocare a proteinelor și a grăsimilor este stimulată. Activitatea sa este îmbunătățită prin aportul de substanțe nutritive și prin Semnalele de creștere controlate Activarea și transmiterea semnalului mTORC1 sunt, prin urmare, importante și strict controlate pentru funcționarea corpului.
Hiperactivarea mTORC1, de exemplu prin aportul excesiv de alimente, joacă un rol important în dezvoltarea obezității și a bolilor asociate, cum ar fi diabetul zaharat de tip 2. Inhibarea complexului proteic, pe de altă parte, este văzută ca un factor important pentru efectele de restricție calorică care promovează sănătatea. la multe specii de animale (chiar și la mamifere) durata de viață este extinsă.
Activator de gene și expresie genică
O funcție importantă a mTORC1 este de a stimula traducerea ARNm, un pas central în expresia genelor care duce la sinteza proteinelor. „Am identificat acum un factor care este controlat de mTORC1 la acest nivel de reglementare”, spune prof. Cornelis Calkhoven, fost lider al grupului de cercetare la FLI, care s-a mutat la ERIBA acum doi ani. Acest factor, numit C/EBPβ, acționează ca un regulator al genei în sine, adică controlează expresia a numeroase gene care sunt importante pentru funcția metabolică. Există două variante de C/EBPβ în celulă: varianta lungă acționează ca un activator genetic, în timp ce varianta scurtă inhibă expresia genei.
Rezultatele cercetării ar demonstra că mTORC1 promovează în mod specific dezvoltarea variantei scurte C/EBPβ, potrivit cercetătorului participant Dr. Christine Müller. În modelul șoarecilor, cercetătorii au reușit să demonstreze că o mutație a genei C/EBPβ poate preveni formarea variantei scurte C/EBPβ, chiar dacă mTORC1 este activat. Interesant este ca acesti soareci au un metabolism mult mai sanatos in comparatie cu grupul martor. Greutatea corporală și cantitatea de grăsime stocată în țesutul adipos sunt reduse ”, subliniază Dr. Laura Zidek, Postdoc la FLI, rezultatele.
Depozitele de grăsime din alte organe, cum ar fi ficatul, inima și mușchii, care sunt considerate dăunătoare sănătății, sunt, de asemenea, foarte reduse la acești șoareci. În plus, au o sensibilitate crescută semnificativ la insulină, ceea ce indică un metabolism foarte sănătos al zahărului.
Baza abordărilor terapeutice împotriva obezității
„Aceste modificări observate în metabolism sunt foarte asemănătoare cu cele care sunt tipice pentru șoareci după restricție calorică”, explică Calkhoven. „La șoarecii cu o genă C/EBPβ modificată, acest efect pozitiv asupra metabolismului se realizează fără a restricționa absorbția nutrienților”, subliniază oamenii de știință. „Ești subțire, dar plin.” „Studiul nostru arată că mecanismul care duce la crearea diferitelor variante C/EBPβ este un comutator important pentru transmiterea semnalului mTORC1. Aceasta oferă o bază pentru dezvoltarea altora noi Abordări terapeutice împotriva obezității și a bolilor conexe. "
O supresie farmacologică a formării variantei scurte C/EBPβ ar putea asigura un metabolism mai sănătos și astfel poate contracara dezvoltarea bolilor metabolice, cum ar fi diabetul zaharat de tip 2.