Ожирение стало всемирной эпидемией. Во время ожирения, жировая ткань разрастается и претерпевает метаболические изменения. Ученые из Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего выяснили, как ожирение влияет на наши митохондрии — важнейшие энергопроизводящие структуры наших клеток.
Дисфункция митохондрий при ожирении
В исследовании, опубликованном в журнале Nature, исследователи обнаружили, что когда мышей кормили диетой с высоким содержанием жиров, митохондрии внутри их жировых клеток распадались на более мелкие митохондрии с пониженной способностью сжигать жир. Затем они обнаружили, что этот процесс контролируется одним геном. Удалив этот ген у мышей, они смогли защитить их от лишнего веса, даже когда те ели диету с высоким содержанием жиров.
«Перегрузка калорий из-за переедания может привести к увеличению веса, а также запускает метаболический каскад, который снижает сжигание энергии, что еще больше усугубляет ожирение. Ген, который мы идентифицировали, является важной частью перехода от здорового веса к ожирению», — сказал Алан Салтиел, профессор медицинского факультета Медицинской школы Калифорнийского университета в Сан-Диего.
Жировая ткань и ожирение
Ожирение от которого страдают многие люди, возникает когда в организме накапливается слишком много жира, который в основном хранится в жировой ткани. Жировая ткань обычно обеспечивает важные механические преимущества, смягчая жизненно важные органы и обеспечивая изоляцию. Он также выполняет важные метаболические функции, такие как высвобождение гормонов и других клеточных сигнальных молекул, которые дают команду другим тканям сжигать или сохранять энергию.
В случае дисбаланса калорий, такого как ожирение, способность жировых клеток сжигать энергию начинает ухудшаться, что является одной из причин, почему людям с ожирением бывает трудно похудеть. Как начинаются эти метаболические нарушения, является одной из самых больших загадок, связанных с ожирением.
Результаты исследований и потенциальные методы лечения
Чтобы ответить на этот вопрос, исследователи кормили мышей диетой с высоким содержанием жиров и измеряли влияние этой диеты на митохондрии их жировых клеток — структуры внутри клеток, которые помогают сжигать жир. Они обнаружили необычное явление. После употребления диеты с высоким содержанием жиров митохондрии в некоторых частях жировой ткани мышей подверглись фрагментации, разделившись на множество более мелких, неэффективных митохондрий, которые сжигали меньше жира.
Помимо открытия этого метаболического эффекта они обнаружили, что он обусловлен активностью одной молекулы, называемой RaIA. RaIA выполняет множество функций, в том числе помогает разрушать митохондрии, когда они работают неправильно. Новое исследование предполагает, что когда эта молекула сверхактивна, она мешает нормальному функционированию митохондрий, вызывая метаболические проблемы, связанные с ожирением.
«По сути, хроническая активация RaIA, по-видимому, играет решающую роль в подавлении расхода энергии в жировой ткани при ожирении. Поняв этот механизм, мы стали на один шаг ближе к разработке таргетной терапии, которая могла бы решить проблему увеличения веса и связанных с ним метаболических дисфункций за счет увеличения сжигания жира. Мы только начинаем понимать сложный метаболизм этого заболевания, но будущие возможности впечатляют», — сказал Салтиэль.
Удалив ген, связанный с RaIA, исследователи смогли защитить мышей от увеличения веса, вызванного диетой. Углубляясь в биохимию, исследователи обнаружили, что некоторые белки, на которые влияет RaIA у мышей, аналогичны человеческим белкам, которые связаны с ожирением и резистентностью к инсулину , что позволяет предположить, что аналогичные механизмы могут быть причиной ожирения у человека.
Ученые рассчитывают, что со временем смогут лечить или предотвращать ожирение, воздействуя на путь RaIA с помощью новых методов генной терапии.
Понравилась статья? Поделись с друзьями!
