Генна мережа розкриває, як створюються жирові клітини, що спалюють калорії - Innovations Report
Професор доктор Мартін Клінгенспор Магдалена Джосс/ТУМ
Наші жирові клітини, так звані адипоцити, відіграють центральну роль у регулюванні енергетичного балансу. "Адипоцити - це не лише запаси енергії на короткий проміжок часу, але вони також виділяють у кров гормони, які регулюють обмін речовин та почуття голоду та ситості через мозок та інші органи", - говорить Клінгенспор, завідувач молекулярної харчової медицини в Else Kröner-Fresenius- Центр ТУМу.
Білий, бежевий або коричневий - кольори жирових клітин впливають на здоров’я
В організмі є різні типи жирової тканини, які відрізняються кольором. Білі жирові клітини служать насамперед запасами енергії. Коричневі та бежеві жирові клітини можуть перетворювати харчову енергію в тепло. Цей процес відомий як термогенез без тремору і використовується дрібними ссавцями та новонародженими людьми для підтримки температури тіла.
Зовнішній вигляд і активність коричневих і бежевих жирових клітин відрізняється у особин. Для людей з багатьма з цих термогенних жирових клітин є дані про менший ризик ожиріння та метаболічних захворювань. Зокрема, утворення бежевих жирових клітин у білій жировій тканині може позитивно вплинути на здоров’я.
Здатність підрум’янення білого жиру визначається генетично
"Ми хочемо зрозуміти, як розвиваються термогенні жирові клітини, тобто як бежеві жирові клітини розвиваються в білій жировій тканині", - сказав Клінгенспор. "Дубивши" білу жирову тканину, орган, що зберігає енергію, міг би частково перетворитися на орган, що звільняє енергію, і таким чином сприятиме метаболічному здоров'ю.
Розвиток бежевих жирових клітин контролюється раніше недостатньо зрозумілою генетичною програмою. Група Клінгенспора виявила, які гени можуть пояснити відмінності в диференціації клітин, тобто розвиток бежевих жирових клітин, шляхом систематичного відбору проб жирових клітин з генетично різних штамів мишей. Були відібрані ті штами, які відрізняються своєю здатністю до засмаги білої жирової тканини.
Нові можливості завдяки аналізу транскриптома та мережі
Шляхом секвенування всіх транскриптів у клітині за допомогою технології секвенування наступного покоління, активність усіх генів можна реєструвати одним махом. У поточному дослідженні команда з TUM та EPFL порівняла транскриптоми жирових клітин з різних штамів миші. Дослідження виходить за рамки іншої роботи в цій галузі, оскільки воно не тільки визначає окремі важливі фактори, але і пов'язує їх між собою в систематичній мережі.
Вперше команда змогла надати систематичний огляд мережі властивих клітинам регуляторних механізмів, які лежать в основі розвитку бежевих жирових клітин. "Зараз ми маємо унікальне уявлення про генетичну архітектуру розвитку бежевих жирових клітин", - сказав Клінгенспор. "Те, що ми змогли довести тут у клітинній культурі, слід перевірити на наступному етапі" in vivo ", тобто в живих організмах", - говорить Клінгенспор.