Dávny mechanizmus prežitia môže prispieť k epidémii obezity

Nový výskum na myšiach naznačuje, že mechanizmus, ktorý sa pravdepodobne vyvinul, aby zabránil hladovaniu, by mohol prispieť k obezite.

Nový výskum odhaľuje „brzdový“ mechanizmus, ktorý zabraňuje tu znázorneným tukovým bunkám v uvoľňovaní tuku.

Mechanizmus zahŕňa proteínový receptor pre konečné produkty glykácie (RAGE).

Nové zistenie odhaľuje, že RAGE funguje ako brzda uvoľňovania tuku z tukových buniek.

Štúdia uvedená v časopise Správy buniek opisuje účinok delécie RAGE u myší.

Vedci z Lekárskej fakulty NYU v meste New York spolu s kolegami z ďalších výskumných centier v USA kŕmili dvoma skupinami myší stravu s vysokým obsahom tukov. Z tukových buniek jednej skupiny odstránili RAGE a druhú skupinu nechali predtým neporušenú.

Po 3 mesiacoch stravovania s vysokým obsahom tukov získali myši bez RAGE v tukových bunkách o 75% nižšiu váhu ako nemodifikované myši.

Obe sady myší zjedli rovnaké množstvo potravy a vykonali rovnakú fyzickú aktivitu.

V ďalšom experimente tím transplantoval tukové tkanivo bez RAGE z modifikovaných myší do normálnych myší a nasadil im diétu s vysokým obsahom tukov po dobu 3 mesiacov. Tieto myši tiež priberali menej ako nemodifikované myši.

Vedci pozorujú, že má zmysel, že si telo vyvinulo mechanizmus na hromadenie akumulovanej energie, keď je nedostatok živín. Tieto experimenty však naznačujú, že dostatok výživných látok má podobný účinok.

„Objavili sme,“ hovorí vedúca autorka štúdie Ann Marie Schmidt MD, profesorka endokrinológie na Lekárskej fakulte NYU, „antistarastický mechanizmus, ktorý sa stal prekliatím v dobách hojnosti, pretože vidí bunkový stres vytváraný prejedaním sa podobne. stresu spôsobenému hladom - a brzdí našu schopnosť spaľovať tuky. “

Obezita a energetická bilancia

Podľa Svetovej zdravotníckej organizácie (WHO) došlo od roku 1975 k takmer úplnému zníženiu obezity na celom svete.

Údaje WHO ukazujú, že v roku 2016 malo nadváhu viac ako 1,9 miliardy dospelých. Z nich viac ako 650 miliónov malo obezitu, čo je asi 13% dospelých na svete.

Príčiny obezity sú zložité a vedci im úplne nerozumejú. Stav v zásade vyplýva z nerovnováhy medzi energiou v potravinách, ktoré ľudia jedia, a energiou, ktorú používajú.

V priebehu desaťročí, keď obezita prerástla do epidemických rozmerov, prešli stravovacie a životné návyky ľudí značnými zmenami.

Napríklad došlo k globálnemu zvýšeniu spotreby potravín s vysokým obsahom tukov a energie. Ľudia sa zároveň zapojili do nižšej úrovne fyzickej aktivity, pretože životný štýl a povolania sa stali sedavejšími.

Tieto zmeny nastali v priebehu niekoľkých desaťročí, zatiaľ čo systémy energetickej rovnováhy ľudského tela sú výsledkom tisícročí evolúcie.

Prvotné systémy pod evolučným tlakom

Prof. Schmidt a jej kolegovia tvrdia, že pod evolučným tlakom a v záujme efektívnosti si telá zvierat prispôsobili starodávne systémy ako mechanizmy na prežitie hladu.

Tieto prvotné systémy boli tie, ktoré premieňali potravu na energiu pre bunky, pomáhali zotaveniu po zranení a generovali teplo na ochranu pred chladom. Signálne molekuly, ako napríklad adrenalín, boli súčasťou káblov týchto starodávnych systémov, ktoré detekujú bunkový stres.

RAGE blokuje spaľovanie tukov a šetrí tak energiu. Mechanizmus prežitia funguje pri hladovaní, chlade a zraneniach. Rovnaký mechanizmus však reaguje na prejedanie sa, pretože tým sa tiež kladie dôraz na bunky a spúšťajú sa rovnaké signály.

Zistenia z nedávnych a predchádzajúcich štúdií odhalili, že pokročilé glykačné konečné produkty (AGE) spúšťajú RAGE v ľudských tkanivách.

VEK vzniká, keď sa glukóza v krvi spojí s tukmi a bielkovinami. Ľudia, ktorí starnú, majú cukrovku alebo majú obezitu, zvyčajne majú zvýšené hladiny týchto zlúčenín.

Ďalšie molekuly, ktoré môžu spustiť RAGE na blokovanie spaľovania tukov, sú tie, ktoré sa bunky uvoľňujú, keď stres spôsobí ich smrť a znehodnotenie ich obsahu.

RAGE inhibítory

V predchádzajúcej práci tím experimentoval so zlúčeninami, ktoré mohli blokovať aktivitu RAGE a potenciálne brzdiť spaľovanie tukov.

Ďalším krokom bude doladenie blokátorov RAGE a zistenie, či môžu pomôcť zabrániť prírastku hmotnosti u ľudí, ktorí podstúpili liečbu na zníženie telesnej hmotnosti, napríklad bariatrickú chirurgiu.

Pretože vývojové korene RAGE sú v imunitnom systéme, môžu vedci predpokladať ďalšie použitia blokátorov RAGE. Patrí sem redukcia zápalových signálov, napríklad tých, ktoré podporujú inzulínovú rezistenciu, ktorá je predchodcom cukrovky.

"Ďalej, takáto liečba môže zmierniť celý systémový zápal spojený s rizikom aterosklerózy, rakoviny a Alzheimerovej choroby."

Prof. Ann Marie Schmidt

none:  rakovina krčka maternice - vakcína proti HPV urgentná medicína gastrointestinálne - gastroenterológia