МАДРИД, 14 (EUROPA PRESS)

ключова

„Човешките тела са много ефективни при съхраняването на енергия, когато енергийните разходи са потиснати, за да я запазят за по-късно, когато е необходима“, обяснява ученият Алън Салтиел, директор на Института по метаболизъм в Калифорнийския университет в Сан Диего, Обединени Юнайтед. „Това е начинът на природата да гарантира, че ще оцелеете, ако настъпи глад“, добавя той.

В публикация в изданието от сряда "Cell" от този четвъртък изследователи от Калифорнийския университет в Сан Диего, САЩ, идентифицират ензима TANK-свързваща киназа 1 (TBK1) като ключов играч в контрола на изразходването на енергия или изгорени калории по време на затлъстяване и гладуване.

„Има две важни наблюдения, които сме свързали със забавянето на метаболизма при затлъстяване и гладуване - казва Салтиел. - Открихме две нови вериги за обратна връзка, които се преплитат, за да саморегулират системата. Трябва да помислите например за термостата вкъщи, което открива промяната в температурата, за да изключи и включи топлината ".

Използвайки модели на мишки, учените разгледаха първия цикъл: хроничният стрес, предизвикан от затлъстяване, причинява възпаление чрез активиране на NFKB пътя, който индуцира гени, свързани с възпаление и затлъстяване, включително TBK1. Когато TBK1 се активира, той изключва AMPK, един от основните регулатори на разхода на енергия, намалявайки способността на клетките да изгарят калории и да съхраняват мазнини. Това е механизмът, чрез който затлъстяването намалява енергийните разходи.

В резултат на това ензимът AMPK също открива промени в енергийните нива по време на гладуване и увеличава разходите, като инструктира клетките, особено адипоцитите (мастните клетки), да изгарят мазнините за енергия. Но когато гладуването активира AMPK, той инициира TBK1, което в крайна сметка инхибира ролята на AMPK в изгарянето на мазнини.

КРУГ ЗА ОБРАТНА СВЪРЗВАНИЯ, КОЙТО БЛОКИРА РАЗХОДИТЕ ЗА ЕНЕРГИЯ

"Тази верига за обратна връзка блокира енергийните разходи чрез възпаление и гладуване," казва Салтиел. "Енергийните разходи бяха възстановени, когато премахнахме TBK1 от мишки с мастни клетки. Но се случи нещо друго, което ни изненада: имаше повишено възпаление".

TBK1 участва във втори цикъл на обратна връзка: докато NKFB индуцира TBK1, TBK1 се обръща и инхибира NFKB. Активирането на TBK1 обикновено намалява възпалението, без да го елиминира напълно, което го прави нискостепенен. Без TBK1 възпалението се увеличава. Елиминирането на TBK1 при затлъстели мишки е довело до загуба на тегло и повишено възпаление, но при мишки с нормално тегло не е имало промяна. Това също обяснява как ограничаването на калориите може да намали възпалението.

„Инхибирането на TBK1 има потенциала да възстанови енергийния баланс при състояния на затлъстяване чрез увеличаване на способността да се изгарят малко мазнини - казва Салтиел. - Това вероятно не е единственият път, който представлява енергийните разходи при гладуване или затлъстяване, но тази информация предоставя нова перспектива за това как можем да разработим лекарства, които инхибират TBK1 или други ензими, участващи в метаболизма ".

Възможен инхибитор на TBK1 се нарича амлексанокс, противовъзпалително и антиалергично лекарство, използвано за лечение на астма, разработено през 80-те години в Япония. В статия, публикувана в "Клетъчен метаболизъм" миналата година, Салтиел и неговият екип съобщават за клинично значимо намаляване на кръвната глюкоза по време на рандомизирано, двойно-сляпо, плацебо-контролирано клинично изпитване на подгрупа пациенти с диабет тип 2, които са използвали амлексанокс за 12 седмици.

В предишна работа Saltiel и неговите колеги съобщават, че когато TBK1 е бил индуциран при затлъстели мишки, това е причинило спад в енергийните разходи или намаляване на изгорените калории. Даването на затлъстели гризачи амлексанокс ги кара да отслабват, докато инсулиновата им чувствителност се увеличава, подобрявайки диабета и мастните чернодробни заболявания. Настоящият документ разкрива защо амлексанокс може да е бил ефективен.

„Може да се окаже, че ако променим този път, ще ускорим метаболизма отново, за да подобрим енергийните разходи", казва Салтиел. „Мисля, че вероятно все още трябва да направим и двете: да намалим енергийния прием чрез диета и да увеличим енергийните разходи. Енергия чрез блокиране това компенсаторно намаляване на изгарянето на калории. Знаем, че диетите сами по себе си не работят и ето защо. ".