Для схуднення в Арктиці
/Вчені з Німецького центру досліджень раку виявили ген у плодових мух, який контролює баланс між нагріванням тіла та спалюванням жиру. Якщо генетичний склад відсутній, мухи прикріплюють жир і в той же час виробляють менше тепла тіла. Застосовані до людей, результати можуть пояснити, як еволюційне пристосування людей до життя в теплих зонах сприяє різкому збільшенню ожиріння./ через DKFZ /
Чи накладає людина жирові відкладення, чи залишається струнким - це не лише питання дієти чи волі: Вчені знають, що ожиріння може також зустрічатися в сім’ї, тобто воно закріплено в генах. На сьогодні не всі спадкові фактори, що відповідають за це.
Люди з більш теплим кліматом особливо схильні до ожиріння. «Поширена теорія говорить, що знижений обмін речовин і, отже, менша продукція тепла є адаптацією до теплого середовища. Потім надлишок енергії зберігається у вигляді жирових прокладок », - говорить Ауреліо Телеман з Німецького центру дослідження раку (DKFZ). «Якщо це так, то повинні бути гени, які контролюють баланс між виробництвом тепла та накопиченням жиру. І ці гени повинні відрізнятися у різних людей - залежно від географічної широти ".
Одним з кандидатів на такий ген балансу був THADA: великі дослідження вже показали, що люди з різним кліматом особливо сильно відрізняються за цим геном. Це означає, що генетичний склад піддається сильній еволюційній адаптації. «Однак ми не мали уявлення, яку функцію чи завдання THADA виконував в організмі та чи він насправді втручався в метаболічну регуляцію. Щоб з’ясувати це, ми вимкнули ген у плодових мух », - говорить експерт із метаболізму Телеман.
Мухи без THADA їдять багато, приєднують жир і виробляють менше тепла, так що вони швидко страждають від холоду. Через кілька годин у холодильнику плодові мухи затвердіють. Хоча звичайні мухи швидко відновлюються, тваринам потрібно було значно довше без THADA. "Отже, їх жир не ізолює їх, і ми змогли довести, що вони насправді виробляють менше тепла", - говорить Олександра Морару, перший автор поточної публікації.
Дослідники DKFZ виявили, що THADA впливає на білок, який перекачує кальцій з клітинної плазми в клітинні депо. Ця потужність накачування різко зростає, коли THADA відсутня. Коли дослідники експериментально регулюють ефективність кальцієвого насоса, це компенсує втрату THADA та захищає мух від ожиріння. «Цей результат вкладається в картину: нещодавно ми дізналися з численних робіт колег, що сигнали кальцію є важливим елементом контролю енергетичного обміну. Тому THADA втручається в метаболічну регуляцію в центральній точці », - резюмує Морару.
Нещодавно відкриті функції THADA, очевидно, не є особливістю метаболізму мух: ген THADA людини може компенсувати втрату мухи THADA у плодової мухи, що свідчить про те, що ген виконує порівнянні функції в обох видів. Якщо дослідники вимикали THADA в клітинах пухлинних клітин людини в культурі, це, як і у випадку з мухою, призводило до посилення сигналів кальцію.
Нещодавно виявлені функції THADA можуть допомогти зрозуміти еволюційний фон сучасної глобальної епідемії ожиріння. Особливо показовим є поєднаний вплив на ожиріння та чутливість до холоду. «ТАДА - це один із генів, у якому накопичилось найбільше відмінностей після поділу неандертальців та сучасних людей. Навіть пізніше, коли сучасні люди поширилися в різних кліматичних зонах, THADA продовжував зазнавати сильної еволюційної адаптації », - пояснює Телеман. "Наші результати свідчать про те, що людям довелося адаптуватися до різних кліматичних умов, що збільшило їх схильність до ожиріння".
Схильність до патологічного ожиріння особливо поширена серед людей у теплих частинах світу. Знижений обмін речовин там може допомогти запобігти перегріванню організму. "Однак у поєднанні з нашою сучасною дієтою це зменшення споживання енергії швидко призводить до ожиріння", - робить висновок фахівець з метаболізму.
Поточні результати Телемена також змушують ракових експертів сидіти і звертати увагу: різні дефекти гена THADA пов'язані з підвищеним ризиком деяких видів раку, таких як гострий лейкоз, рак щитовидної залози, рак передміхурової залози та товстої кишки. “Ожиріння - це добре відомий, важливий фактор ризику багатьох видів раку. Ми поки не можемо сказати, чи пов’язана між дефектами гена THADA та підвищеним ризиком деяких видів раку через вплив THADA на енергетичний метаболізм чи це пов’язано з раніше невідомою функцією гена ".
Робота фінансувалася Німецькою раковою допомогою та Німецьким науковим фондом (SFB1118).