Noi medicamente pentru obezitate și diabet
Enzima PKD1 pare să joace un rol central în metabolismul lipidelor. Oamenii de știință de la Centrul Rudolf Virchow de la Universitatea din Würzburg au demonstrat acum acest lucru într-un nou studiu.
Celulele adipoase care au fost tratate cu un inhibitor PKD în timpul diferențierii lor (cifra din dreapta) stochează mult mai puține picături de grăsime (roșii) decât celulele netratate (figura din stânga). | Mona Löffler, Centrul Rudolf Virchow de la Universitatea din Würzburg
Șoarecii cărora le lipsea enzima au rămas slabi chiar și pe o dietă bogată în calorii. PKD1 pare să aibă un efect similar la om. Prin urmare, rezultatele pot indica calea către noi medicamente pentru obezitate și diabet. Dacă ingerăm o mulțime de energie cu alimente fără să avem nevoie direct de ele, atunci corpul nostru o stochează pentru perioade mai rele. Țesutul adipos alb este responsabil pentru acest lucru. Aici are loc lipogeneza: formarea grăsimii de stocare, care este apoi stocată în celule sub formă de picături mici.
Țesutul adipos maro în vedere
Cu toate acestea, există și celule adipoase care se comportă complet diferit: în loc să transforme compușii cu energie ridicată în grăsimi, ei pur și simplu îi „ard”. Acest lucru creează căldură și asigură faptul că organismul își poate menține temperatura de 37 de grade. Spre deosebire de omologii lor albi, acestea sunt de culoare bej sau maroniu. Până în urmă cu câțiva ani se credea că numai sugarii au propriul sistem de încălzire al acestui corp. „Acum se știe că acest lucru nu este adevărat”, explică Mona Löffler de la Centrul Rudolf Virchow pentru Biomedicină Experimentală de la Universitatea din Würzburg. "În anumite condiții, țesutul adipos alb la adulți se poate schimba chiar în forma bej - de exemplu în cazul stimulilor reci și prelungi la rece."
PKD1 afectează țesutul adipos
Mecanismele responsabile de acest lucru sunt cunoscute doar parțial. Löffler, care fac parte din Dr. Grzegorz Sumara își face doctoratul și acum a prezentat împreună cu colegii un nou studiu. Conform acestui fapt, o enzimă numită PKD1 (protein kinază D1) pare să joace un rol cheie în transformarea țesutului adipos alb în bej.
Deoarece țesutul adipos maro a fost detectat la adulți, acesta a fost centrul cercetărilor de prevenire. Cu toate acestea, nu a existat nicio metodă de măsurare a producției sale de căldură neinvaziv. O echipă a reușit acum să vizualizeze activitatea țesutului adipos maro fără a injecta substanțe.
PKD1 este așa-numita kinază - o enzimă care modifică chimic alte enzime într-un anumit mod, activându-le sau inhibându-le. „Am oprit PKD1 la șoareci și apoi le-am pus o dietă foarte bogată în energie timp de șase luni”, explică Löffler. „Deși animalele au mâncat la fel de mult ca și specificații netratați, cu greu s-au îngrășat.” În mod normal, șoarecii dezvoltă, de asemenea, ceea ce este cunoscut sub numele de rezistență la insulină în timp cu o dietă bogată în calorii - etapa preliminară a diabetului. Acest efect nu a fost observat la acești șoareci. De asemenea, nu au avut alte efecte secundare asupra sănătății, cum ar fi formarea ficatului gras. În același timp, animalele au prezentat o cheltuială energetică semnificativ crescută. „Celulele de încălzire” conțin un număr mare de mitocondrii. În țesutul adipos bej, mitocondriile funcționează inactiv - produc doar căldură.
În metabolismul lor, celulele grase bej diferă fundamental de celulele albe. Așadar, nu este de mirare că în ele sunt active și gene complet diferite. „Șoarecii noștri fără PKD1 au arătat un model de activitate genică în țesutul adipos, care era de fapt de așteptat în celulele grase bej”, subliniază Mona Löffler.
PDK1 îmbunătățește sensibilitatea la insulină
Oamenii produc, de asemenea, enzima PKD1 în țesutul lor gras. Conform studiilor inițiale, se pare că are un efect similar acolo ca la șoareci. Acest lucru este indicat, de exemplu, de analiza probelor de sânge pe care oamenii de știință le-au prelevat de la subiecții testați: cu cât concentrația de PKD1 este mai mare la subiecții testați, cu atât semnele de rezistență la insulină au fost mai puternice. Culturile celulare cu celule grase umane au reacționat, de asemenea, la o inhibare a enzimei la fel ca cele ale șoarecilor: și-au oprit în mare măsură producția de grăsimi și și-au crescut cheltuielile de energie. Aceste rezultate ar putea contribui la o strategie mai bună de gestionare a obezității și a complicațiilor asociate acesteia. (idw, roșu)