Štúdia na myšiach vrhá nové svetlo na tvorbu tuku
Nový výskum na myšiach viedol k objaveniu doteraz neznámeho molekulárneho mechanizmu, ktorý hrá kľúčovú úlohu v regulácii tvorby tukového tkaniva.
„Obezita je globálny zdravotný problém, ktorý predstavuje hlavné riziko pre niekoľko chronických chorôb, vrátane cukrovky typu 2, nealkoholických tukových ochorení pečene, kardiovaskulárnych chorôb, mŕtvice a rakoviny,“ hovorí Dr. Joshua Mendell z juhozápadného lekárskeho centra University of Texas. v Dallase.
Vedci si však zatiaľ nie sú istí všetkými biologickými mechanizmami, ktoré môžu jednotlivcov predisponovať k obezite.
Z tohto dôvodu Dr. Mendell a kolegovia nedávno uskutočnili štúdiu na myšiach, aby zistili viac o možných základných mechanizmoch, ktoré by mohli prispieť k akumulácii bieleho tukového tkaniva.
Táto forma tukového tkaniva je jednotkou ukladania energie v tele, ale ak sa nadmerne hromadí, môže negatívne ovplyvniť metabolické procesy, napríklad tie, ktoré hrajú úlohu pri regulácii hladiny cukru v krvi.
Výskum tímu, ktorý je uvedený v časopise Gény a vývojsa pozrel na potenciálnu úlohu konkrétnej rodiny molekúl mikroRNA pri regulácii bielych tukových buniek.
Molekuly mikroRNA sú nekódujúce molekuly RNA, ktoré pomáhajú regulovať expresiu určitých génov, z ktorých väčšina kóduje informácie na produkciu proteínov.
V súčasnej štúdii sa výskumný tím zameral na rodinu mikroRNA miR-26 - vrátane miR-26a-1, miR-26a-2 a miR-26b - ktorú predchádzajúci výskum spájal s potlačením rakoviny a reguláciou citlivosti na inzulín. .
Vyšetrovatelia vysvetľujú, že stále nie je jasné, či molekuly miR-26 tiež hrajú úlohu v regulácii bielych tukových buniek.
Objav nového mechanizmu
Na potvrdenie úlohy rodiny miR-26 v regulácii tvorby tuku použili vedci technológiu úpravy génov CRISPR / Cas9 na odstránenie génov, ktoré tieto molekuly kódovali v skupine myší.
Tím zistil, že aj keď dostali normálnu stravu, myši bez miR-26 sa v ranom veku vyvíjali normálne, ale od začiatku dospelosti zaznamenali dvoj- až trojnásobné zvýšenie množstva bieleho tukového tkaniva.
Vedci tiež vytvorili inú skupinu myší, aby nadmerne produkovali molekuly miR-26.
Potom kŕmili obidve tieto myši a skupinu hlodavcov, ktorí nemali biologické inžinierstvo, stravou s vysokým obsahom tukov. Po tomto zásahu došlo u normálnych myší podľa očakávania k vážnemu prírastku hmotnosti: biele tukové tkanivo vzrástlo na asi 40% telesnej hmotnosti týchto hlodavcov.
To isté však neplatilo o myšiach, ktoré tím navrhol na nadmernú produkciu miR-26. Dokonca aj pri diéte s vysokým obsahom tukov došlo u tejto skupiny hlodavcov k nevýznamnému zvýšeniu hladiny telesného tuku. Okrem toho mali tiež nižšie hladiny cukru v krvi a lipidov (tukov) v krvi ako ich náprotivky.
Dohromady tieto objavy naznačujú zapojenie rodiny miR-26 molekúl RNA do regulácie akumulácie tukového tkaniva.
„Zistili sme, že strata rodiny mikroRNA vedie k dramatickému zvýšeniu tvorby tuku. Okrem toho sme preukázali, že nadmerná expresia rodiny miR-26 miRNA silne chráni pred prírastkom hmotnosti u myší kŕmených stravou s vysokým obsahom tukov. “
Vedúca autorka Asha Acharya, Ph.D.
Vedci dospeli aj k ďalšiemu zisteniu, ktoré ich podľa nich prekvapilo. Poznamenali, že sa zdá, že molekuly miR-26 regulujú hladiny FBXL19, proteínu, ktorý prispieva k tvorbe nových bielych tukových buniek.
„Tento proteín nebol v minulosti spojený s tvorbou tukov ani s obezitou, takže tento výsledok bol neočakávaný,“ poznamenáva doktor Mendell.
„Skladovanie tuku u dospelých cicavcov je vysoko regulovaný proces, ktorý zahŕňa mobilizáciu progenitorových buniek, ktoré sa diferencujú na tukové bunky,“ vysvetľuje ďalej výskumník. Vyšetrovatelia majú záujem o ďalšie štúdium týchto procesov, najmä mechanizmov, ktoré objavili počas nedávneho výskumu.
Dúfajú, že v budúcnosti by ich objavy mohli pripraviť cestu k lepšej liečbe metabolických stavov, najmä obezity.
„Táto štúdia odhaľuje nový mechanizmus kontroly produkcie tukov v tele [a] hlbšie pochopenie tohto mechanizmu by mohlo viesť k novým terapiám na liečbu obezity, napríklad odhalením stratégií na zvýšenie aktivity miR-26 alebo na potlačenie následných procesov. ciele tejto mikroRNA, “tvrdí doktor Mendell.
