Метаболізм Макрофаги тримають коричневу жирову тканину холодною - монітор їжі

Коричнева жирова тканина вважається фармакологічно цікавою мішенню для лікування ожиріння. Якщо ви активуєте "хороший" коричневий жир, метаболізм посилюється, а "погані" відкладення білого жиру руйнуються. Вчені навколо Dr. Тимо Мюллер з Helmholtz Zentrum München, Інституту діабету та ожиріння (IDO) та партнер Німецького центру досліджень діабету (DZD), зараз демонструє, що макрофаги не активізують цей процес - як передбачалося раніше. Її публікація з’явилася в Nature Medicine.

макрофаги

Коричнева жирова тканина виробляє тепло за рахунок окислення жирних кислот. Він зустрічається не тільки у новонароджених, але певною мірою і у дорослих. Це робить клітини коричневої жирової тканини цікавою цільовою структурою для фармакотерапії при ожирінні. До цього часу вчені вважали, що виділення тепла в коричневому жирі також активізується виробленням норадреналіну в деяких імунних клітинах, так званих макрофагах.

"Зараз ми змогли спростувати цю існуючу догму", - говорить Катрін Фішер, докторант Інституту діабету та ожиріння Центру Гельмгольца в Мюнхені. Разом з доктором Тимо Мюллер, керівник фармакології IDO, показав у моделі, що певні імунні клітини не мають впливу на термогенез. "Так звані макрофаги М2 * не здатні синтезувати норадреналін", - додає Мюллер. Вони не мають необхідного ключового гормону - тирозин-гідроксилази.

Проводячи свої експерименти, Фішер та Мюллер змогли показати, що спроби активувати коричневу жирову тканину через макрофаги М2 не привели до успіху. Різні фармакотерапії спрямовані на стимулювання процесів окислення для лікування ожиріння. Глобальний пошук відповідних молекул триває. Дослідження є частиною великої міжнародної співпраці, особливо з професором Крістофом Бюттнером з Медичної школи ICAN на горі Синай, Нью-Йорк.

Додаткова інформація

Оригінальна публікація: Katrin Fischer et al. (2017), Альтернативно активовані макрофаги не синтезують катехоламінів і не сприяють адаптивному термогенезу жирової тканини. Nature Medicine, doi: 10.1038/нм.4316. Посилання: https://www.nature.com/nm/journal/vaop/ncurrent/full/nm.4316.html

Графічно: Холод викликає утворення та секрецію гормону норадреналіну (NE) у симпатичній нервовій системі (SNS). Зв'язування NE з бета-адренергічним поверхневим рецептором (AR) бурих жирових клітин запускає внутрішньоклітинний сигнальний шлях для активації білка UCP1. Ключовий білок UCP1 дозволяє виробляти тепло в мітохондріях, спалюючи накопичені жирні кислоти. На відміну від попередніх знань, макрофаги М2, які дедалі частіше містяться в коричневому жирі, не виробляють NE і, отже, не сприяють виробленню тепла. Джерело: HMGU

На додаток до Інституту діабету та ожиріння (IDO) Центру Гельмгольца в Мюнхені до роботи були залучені Інститут діабету, метаболізму та ожиріння та Медична школа Ікана на горі Синай, штат Нью-Йорк.

* Макрофаги належать до клітин імунної системи. Макрофаги М1 сприяють запаленню, тоді як ті, що зменшують запалення та сприяють відновленню тканин, називаються макрофагами М2. Ця різниця відображається на їх метаболізмі. Макрофаги М1 здатні синтезувати оксид азоту з аргініну, тоді як макрофаги М2 мають унікальну здатність виробляти "відновлювальну молекулу" орнітин з аргініну.