Mohlo by blokování těchto imunitních buněk pomoci při hubnutí?
Vědci objevili mechanismus ve skupině imunitních buněk ve střevě, který může ovlivnit metabolismus živin, aby upřednostňovaly ukládání tuků před spotřebou energie.
Nález může pomoci vysvětlit, proč někteří lidé zůstávají štíhlí, přestože mají stravovací návyky, které ostatním způsobují přibývání na váze.
Mechanismus funguje, když intraepiteliální T buňky, které jsou typem imunitní buňky, která se nachází ve výstelce tenkého střeva, mají aktivní gen pro protein integrin beta 7.
Ve studijní práci o jejich práci, která se nyní objevuje v časopise PřírodaVědci z Massachusetts General Hospital a Harvard Medical School v Bostonu popsali myši, které nemají tyto konkrétní buňky, jako „metabolicky hyperaktivní“.
Když myši umístili myši bez buněk na stravu s vysokým obsahem tuku a cukru, nevyvinula se u nich obezita, vysoký krevní tlak, vysoký cholesterol, srdeční choroby ani cukrovka.
„Až budete jíst,“ říká vedoucí studie Filip Filip Swirski, Ph.D., docent radiologie, který také pracuje v Centru pro biologii systémů, „vaše tělo dokáže přeměnit energii na teplo a rychle ji spálit, nebo může přeměňte jídlo na tuk a uložte jej pro pozdější použití. “
"Zdá se, že tyto buňky, které jsou známé svou funkcí v imunitním systému, hrají důležitou roli v této metabolické volbě," dodává.
Metabolismus, ukládání tuku a spotřeba energie
Biochemie toho, jak tělo zachází s živinami získanými trávením potravy, je složitá a vyžaduje přesnou regulaci.
Autoři odkazují na „strategicky umístěné metabolické senzory“, které směrují živiny po konkrétních molekulárních drahách.
Jejich studie identifikuje cestu, která upřednostňuje ukládání tuků před spotřebou energie. Taková funkce může chránit zdraví tím, že zajistí, aby byly v době nedostatku potravin k dispozici energetické zásoby.
U mnoha lidí, kteří dnes žijí ve společnostech s dostatkem potravin s vysokým obsahem tuku a vysokým obsahem cukru, je však pravděpodobné, že taková funkce naruší zdraví, než ji podpoří.
Účinek na metabolický syndrom
V první části studie tým krmil dvě skupiny myší normální stravou. Jedna skupina myší (kontrolní) nesla gen pro integrin beta 7 a jejich imunitní buňky by proto mohly tento protein tvořit. Druhá skupina neměla gen, a proto jí chyběl protein.
Ačkoli myši bez integrinu beta 7 snědly více než myši s proteinem a byly stejně aktivní, nepřibraly na váze.
Když provedli metabolické testy na myších, vědci zjistili, že ti bez integrinu beta 7 spotřebovali více energie na energii, což naznačuje, že jejich „bazální metabolismus“ pracoval vyšší rychlostí než kontrolní myši s proteinem.
Navíc myši bez integrinu beta 7 měly lepší toleranci glukózy a tuků, měly nižší hladinu triglyceridů a převáděly více glukózy v hnědém tuku na energii.
V další části studie tým zkoumal účinek stravy s vysokým obsahem tuku, vysokým obsahem cukru a vysokým obsahem sodíku na dva typy myší. Taková strava může vyvolat metabolický syndrom, což je skupina příznaků, které zvyšují riziko cukrovky 2. typu a kardiovaskulárních stavů.
U této stravy se u kontrolních myší - tedy u myší s integrinem beta 7 - vyvinula obezita a další příznaky, které charakterizují metabolický syndrom. Konkrétně se u nich projevila intolerance na glukózu a vyvinul se u nich vysoký krevní tlak.
Myši bez proteinu naopak zůstávaly štíhlé a tyto další příznaky se u nich nevyvinuly.
Vliv na hladinu lipidů
Vědci také testovali účinek umlčení genu pro integrin beta 7 v imunitních buňkách myší náchylných k rozvoji vysokého cholesterolu, což je další příznak metabolického syndromu.
Tým vyvolal predispozici k vysokému cholesterolu genetickými změnami myší a krmením stravou s vysokým obsahem cholesterolu.
Výsledky ukázaly, že navzdory tomu, že šance na ně byly naskládány tímto způsobem, u myší se nevyvinul vysoký cholesterol; jejich hladiny lipidů zůstaly normální.
Navíc ve srovnání s protějšky s normální produkcí proteinu v jejich imunitních buňkách myši bez integrinu beta 7 „vylučovaly více cholesterolu“, vykazovaly lepší toleranci vůči glukóze a vyvinuly méně kardiovaskulárních rizikových faktorů, jako je méně plaků v tepnách.
Inhibuje cestu uvolňování inzulínu
V závěrečné části studie vědci identifikovali intraepiteliální T buňky jako buňky s nejvyšší úrovní integrinu beta 7.
Zjistili, že buňky mají vliv na metabolismus snížením množství GLP-1, proteinu, který normálně podporuje metabolismus spuštěním uvolňování inzulínu a použitím glukózy.
Je stále ještě hodně práce, abychom zjistili, zda by blokování těchto buněk u lidí mohlo tvořit základ nové léčby obezity, cukrovky a kardiovaskulárních onemocnění.
Mezi problémy, které vyžadují další zkoumání, je přesně to, jak mechanismus funguje u lidí, u nichž se zdá, že mají vysokou rychlost metabolismu.
Kolísá například během dne? A jak se to změní v průběhu života člověka?
"Často mluvíme o lidech, kteří mají 'vysoký metabolismus' a zdá se, že jsou schopni jíst, co chtějí, bez přibírání na váze, zatímco jiní bojují s obezitou."
Filip K. Swirski, Ph.D.
