Studie myší vrhá nové světlo na tvorbu tuku
Nový výzkum na myších vedl k objevu dosud neznámého molekulárního mechanismu, který hraje klíčovou roli v regulaci tvorby tukové tkáně.
"Obezita je celosvětový zdravotní problém, který představuje hlavní riziko pro několik chronických onemocnění, včetně cukrovky typu 2, nealkoholických tukových jaterních onemocnění, kardiovaskulárních onemocnění, mozkové mrtvice a rakoviny," říká Dr. Joshua Mendell z Southwestern Medical Center v Texasu. v Dallasu.
Vědci si však dosud nejsou jisti všemi biologickými mechanismy, které mohou jednotlivce předisponovat k obezitě.
Z tohoto důvodu Dr. Mendell a kolegové nedávno provedli studii na myších, aby zjistili více o možných základních mechanismech, které by mohly přispět k akumulaci bílé tukové tkáně.
Tato forma tukové tkáně je jednotkou pro ukládání energie v těle, ale pokud se hromadí, může negativně ovlivnit metabolické procesy, jako jsou ty, které hrají roli při regulaci hladiny cukru v krvi.
Výzkum týmu, který je uveden v časopise Geny a vývoj, zkoumali potenciální roli konkrétní rodiny molekul mikroRNA při regulaci bílých tukových buněk.
Molekuly mikroRNA jsou nekódující molekuly RNA, které pomáhají regulovat expresi určitých genů, z nichž většina kóduje informace pro produkci proteinů.
V současné studii se výzkumný tým zaměřil na rodinu mikroRNA miR-26 - včetně miR-26a-1, miR-26a-2 a miR-26b - kterou předchozí výzkum spojoval s potlačením rakoviny a regulací citlivosti na inzulín. .
Přesto vědci vysvětlují, že není jasné, zda molekuly miR-26 také hrály roli v regulaci bílých tukových buněk.
Objev nového mechanismu
Aby potvrdili roli rodiny miR-26 v regulaci tvorby tuku, vědci použili technologii úpravy genů CRISPR / Cas9 k odstranění genů, které tyto molekuly kódovaly ve skupině myší.
Tým zjistil, že i když dostávali normální stravu, myši postrádající miR-26 se v raném věku vyvíjely normálně, ale od počátku dospělosti zaznamenaly dvojnásobné až trojnásobné zvýšení tkáně bílého tuku.
Vědci také vytvořili další skupinu myší, aby nadprodukovali molekuly miR-26.
Poté krmili obě tyto myši a skupinu hlodavců bez bioinženýrství stravou s vysokým obsahem tuku. Po tomto zásahu došlo u normálních myší podle očekávání k vážnému přírůstku hmotnosti: bílá tuková tkáň vzrostla na přibližně 40% tělesné hmotnosti těchto hlodavců.
Totéž však neplatilo o myších, které tým vytvořil pro nadprodukci miR-26. I při stravě s vysokým obsahem tuku došlo u této skupiny hlodavců k nevýznamnému zvýšení hladiny tělesného tuku. Navíc měli také nižší hladinu cukru v krvi a hladinu lipidů (tuků) v krvi než jejich protějšky.
Dohromady tyto nálezy naznačují účast rodiny miR-26 molekul RNA na regulaci akumulace tukové tkáně.
"Zjistili jsme, že ztráta rodiny mikroRNA vede k dramatickému nárůstu tvorby tuků." Kromě toho jsme prokázali, že nadměrná exprese rodiny miR-26 miRNA silně chrání před přírůstkem hmotnosti u myší krmených stravou s vysokým obsahem tuku. “
Hlavní autor Asha Acharya, Ph.D.
Vědci také učinili další zjištění, které je podle nich překvapilo. Poznamenali, že se zdálo, že molekuly miR-26 regulují hladiny FBXL19, proteinu, který přispívá k tvorbě nových bílých tukových buněk.
"Tento protein nebyl v minulosti spojen s tvorbou tuků nebo obezitou, takže tento výsledek byl neočekávaný," poznamenává Dr. Mendell.
„Skladování tuku u dospělých savců je vysoce regulovaný proces, který zahrnuje mobilizaci progenitorových buněk, které se diferencují na tukové buňky,“ vysvětluje dále výzkumník. Vyšetřovatelé se zajímají o další studium těchto procesů, zejména mechanismů, které objevili během svého nedávného výzkumu.
V budoucnu doufají, že jejich nálezy mohou připravit cestu k lepší terapii metabolických stavů, zejména obezity.
„Tato studie odhaluje nový mechanismus řízení produkce tuku v těle [a] hlubší pochopení tohoto mechanismu by mohlo vést k novým terapiím k léčbě obezity, například odhalením strategií pro zvýšení aktivity miR-26 nebo k potlačení následného proudu cíle této mikroRNA, “tvrdí Dr. Mendell.
