МАДРИД, 2 (EUROPA PRESS)

мазнини

Учени от Калифорнийския университет, Бъркли, САЩ, откриха, че един и същи тип мастни клетки, които помагат на новородените бебета да регулират телесната си температура, може да бъде лекарствена цел за отслабване при възрастни. Кафявите мастни клетки, които помагат на бозайниците да регулират телесната си температура, функционират по подобен начин на мускулните клетки, установиха изследователи.

Когато мозъкът изпраща сигнал към кафявите мазнини да започнат да изгарят енергия за генериране на топлина, клетките стават твърди, задействайки биохимичен път, който завършва с изгаряне на калории от тези клетки за топлина. Мултидисциплинарният изследователски екип от биоинженери и изследователи на метаболизма разбива стъпките по този път и идентифицира възможния начин лекарствата да активират кафявите мастни клетки.

„Открихме нов път, който кара кафявата мастна тъкан да консумира калории от мазнини и захари и да ги излъчва като топлина“, казва изследователят Андреас Щал, професор и председател на катедрата по хранителни науки и токсикология в Бъркли. мазнините се активират, могат да отключат нови начини за борба със затлъстяването. ".

Изследването, подробно описано в статия, публикувана във вторник в списанието Cell Metabolism, е финансирано от Националните здравни институти и Американската асоциация по диабет.

когато е студено, човешкото тяло потръпва, за да произвежда топлина в опит да поддържа телесна температура от 98,6 градуса по Фаренхайт (37 градуса по Целзий). Новородените, които все още не могат да изтръпнат, имат петна от кафява мазнина между лопатките си и тяхната работа е да абсорбират хранителни вещества, за да изгорят енергията си и да произвеждат топлина за регулиране на телесната температура.

Броят на кафявите мастни клетки намалява с напредване на възрастта, но възрастните все още имат малък брой кафяви мастни клетки, които не са много активни. Ето как работи кафявата мазнина: Когато тялото се чувства студено, мозъкът освобождава норепинефрин, който се открива от рецептор върху кафявите мастни клетки. След това се задейства каскада от биохимични сигнали, което води до производството на протеин, наречен разединяващ фактор-1 (UCP1), който пътува до митохондриите на кафявите мастни клетки.

Нормалната клетка използва митохондрии като батерия, за да върши работа. Митохондриите превръщат хранителните хранителни вещества в енергия, която се съхранява предимно в молекула, наречена АТФ. Но в кафявите мастни клетки UCP1 късо съединява тази батерия, карайки я да се нагрява, вместо да прави АТФ. С активиран UCP1 в митохондриите, кафявите мастни клетки абсорбират хранителни мазнини и захари и ги изгарят за топлина в митохондриите.

ПОДОБНИ МЕЖДУ КАФЯВИТЕ МАЗНИНИ И МУСКУЛИ

Предишни изследвания установиха, че кафявата мазнина споделя някои характеристики с мускулите, особено протеините, наречени миозин, които са малки двигатели. В мускулите миозинът свива клетките, но никой не знае какво прави миозинът в кафявите мастни клетки.

За да разберат, изследователите стимулират кафявата мазнина и измерват колко клетката се огъва, като оценяват повишеното напрежение в клетката. Те открили, че клетките стават приблизително два пъти по-твърди, когато се стимулират.

След това учените дезактивираха мускулния тип миозин в кафявите мастни клетки и установиха, че клетките стават значително по-меки, като сковаността им намалява с коефициент два. „Нашето откритие, че мускулният миозин е отговорен за втвърдяването на кафявите мастни клетки, беше наистина неочаквано, никой никога не го е гледал“, отбелязва Щал.

„Това проучване предлага забележителен пример за това как механичните и други физически сили могат да повлияят на физиологията и болестите по мощни и неочаквани начини“, казва съавторът на изследването Санджай Кумар, професор по биоинженерство в Бъркли. „Надяваме се, че нашата работа ще помогне при проектирането на терапевтични биоматериали и други технологии, насочени към подобряване на функцията на кафявите мазнини“, добавя той.

Проучването установи, че активността на UCP1 е пряко свързана с увеличаването на клетъчното напрежение. След това учените облекчиха стреса върху активираните кафяви мастни клетки и установиха, че той причинява 70% намаление на UCP1, така че клетките генерират по-малко топлина.

След това изследователите идентифицираха молекули в клетката, които реагират на повишен стрес, за да предизвикат активиране на UCP1. В експерименти с гризачи те променят тези молекули и установяват, че кафявите мастни клетки губят своята функция и физически наподобяват бели мастни клетки, където тялото съхранява излишната енергия.

"Открихме, че сковаността на клетките наистина играе важна роля за функцията на кафявите адипоцити", подчертава Щал. Учените са използвали лекарство, за да предизвикат повишен стрес върху кафявите мастни клетки и са установили, че концепцията за активиране на стреса може да доведе до изгаряне на калории, но е необходима много повече работа за идентифициране на правилното химично съединение, което може да направи това по някакъв начин.

„Сега, когато по-добре разбираме как работят кафявите мастни клетки, можем да измислим начини да стимулираме мускулоподобния миозин в кафявата мазнина, за да увеличим термогенезата и да изгорим калориите“, казва Стал. вероятно създават по-активни кафяви мастни клетки при възрастни ".