Блокада ферментів запобігає ожирінню в Інтернеті
Миші, генетично модифіковані певним чином, можуть їсти скільки завгодно - вони не набирають вагу. Форма терапії для людей?
Миші, генетично модифіковані таким чином, що їм не вистачає ферменту, який в основному міститься в жирових клітинах, можуть їсти майже все, але навряд чи набирають ваги. Це результат нового дослідження Робіна Дункана, докторанта в лабораторії Хей Сук Сул з Каліфорнійського університету в Берклі. Дослідник з’ясував, що блокада ферменту, мабуть, призводить до того, що жирові клітини більше не можуть накопичувати жир. Однак те, що звучить як мрія для людей із надмірною вагою, мало і недоліки: відсутність накопиченого жиру забезпечило розвиток інсулінорезистентності - серйозного фактора ризику діабету. Зараз команда Дункана шукає активні інгредієнти, які лише трохи знижують активність ураженого ферменту, щоб мінімізувати ризик цукрової хвороби. "Якщо ви обмежите активність речовини замість того, щоб повністю її скасувати, ми повинні бачити позитивні ефекти на мобілізацію жиру та спалювання жиру без будь-яких неприємних побічних ефектів", - говорить Дункан, стаття якого нещодавно з'явилася в "Nature Medicine".
Дослідники з Берклі створили мишей, у яких бракувало специфічного для жиру ферменту фосфоліпази А2, або коротше AdPLA. Це в більшості жирових клітин. Миші мали нормальний апетит: вони їли приблизно стільки ж, скільки контрольна група, коли їм надавали необмежений доступ до дієти з високим вмістом жиру. Однак елімінація AdPLA мала великий вплив на її вагу. Через 16 місяців генетично модифіковані тварини важили в середньому 39,1 грама, тоді як їх необроблені товариші важили 73,7 грама.
Дункан та її колеги також виявили, що видалення ферменту може також запобігти ожирінню у мишей, яким бракувало лептину, гормону, який регулює насичення. Хоча звичайна миша їла два-три грами їжі на день, тварини без лептину в експерименті їли близько 5 грамів, а миші без лептину та AdPLA навіть їли 7,5. Через 17 тижнів тварини без лептину та AdPLA важили менше половини тварин, у яких був лише дефіцит лептину: близько 35 грамів проти 75 грамів. Результати також дозволяють припустити, що виведення ферменту може запобігти ожирінню у тварин, які генетично схильні до нього є.
Дослідники вважають, що нормальною функцією ферменту AdPLA є активація ряду молекулярних сигналів, які перешкоджають розщепленню жиру. "Якщо AdPLA виключено, це" гальмо "з розщепленням жиру також руйнується, і жировий обмін знову запускається з повним навантаженням. Це забезпечує стрункість навіть у тварин, які харчуються жирною їжею або їдять занадто багато в цілому." Безензимні миші мали правильну кількість жирових клітин, але молекули жиру в них не зберігалися.
Досі вчені не сходяться в думці щодо того, чи підходить фермент як мішень для терапії ожиріння. Якщо призупинити весь запас жиру, це було б принаймні нездоровим. Збережений жир може виділятися як паливо для м’язових клітин. Крім того, люди без жирової тканини накопичують жир в інших органах, таких як печінка, яка потім гірше реагує на інсулін. Дослідники виявили подібні проблеми у мишей, яким бракувало ферменту AdPLA. "У них було зайві молекули жиру в печінці та м'язах, типи тканин, які відіграють важливу роль в резистентності до інсуліну", - говорить Розалінд Коулман, дослідниця з Університету Північної Кароліни в Чапел-Хілл, яка знає про дослідження Дункана. Це говорить про те, що накопичення жиру в нежирових клітинах не є нешкідливим.
Зараз дослідники з Берклі сподіваються, що можна регулювати фермент AdPLA до такої міри, що він стимулює втрату жиру, але все одно не викликає резистентності до інсуліну. Однак деякі експерти ставляться до цього скептично і вважають, що незрозуміло, наскільки зміни в цій галузі корисні чи навіть шкідливі. "Я був би обережним щодо розробки препарату, який зупинив би фермент", - сказав Ендрю С. Грінберг, директор лабораторії досліджень ожиріння та метаболізму в Дослідницькому центрі USDA Університету Тафтса.
Дункан тим не менш оптимістичний: компонент жирового обміну, розпад молекул жиру в самих жирових клітинах, навряд чи досліджений. Збільшення цього ліпідного обміну було виявлено у мишей, у яких бракувало ферменту AdPLA. "Це захоплююче, тому що це означає, що в першу чергу можна запобігти потраплянню частини жиру в кров. Таким чином, він не потрапляє в печінку та підшлункову залозу". Однак існує обмеження кількості оброблюваних жирових клітин. "Наша мета зараз - зменшити AdPLA до цієї межі, замість того, щоб повністю виводити його та спричиняти надзвичайні наслідки для організму". Тому дослідники зараз досліджують тварин, які мають лише одну копію гена AdPLA, щоб визначити, чи часткове зниження ферменту вже гарантує, що неприємна інсулінорезистентність не відбудеться, незважаючи на переваги ваги. (bsc)
Підписатися на Розсилку
Миттєвий огляд досліджень та технологічних тенденцій з майбутнього огляду технологій. З’являється щомісяця.