A genetikai kapcsoló miatt a zsírsejtek energiát égetnek el, nem pedig tárolják

váltás

Lehetséges a génterápia az elhízás leküzdésére (Kép: Zhang tao/Imaginechina/Corbis)

Megtalálták azt a mestergént, amely a zsírsejteknek energiát éget, nem pedig tárolja. A vele való bütykölés miatt az egerek fogyást okoztak, mivel zsírraktározó sejtjeik zsírégető sejtekké alakultak, ami felvetette a génterápia esélyét az elhízás kezelésére.

"Mondhatjuk, hogy megtaláltuk a zsírsejtek radiátorát, és hogyan lehet ezt fel- vagy lefelé fordítani" - mondja Manolis Kellis, aki a Massachusettsi Műszaki Intézetben és a közeli Harvard Medical School-ban vezette a munkát végző csapatot.

Hirdetés

Nem minden zsír egyenlő. Az emberek többféle típust hordoznak. A fehér zsír az a szigetelő anyag, amely felhalmozódik a közepünk körül, energiát tárol, nem pedig éget. A barna zsír, amely a nyakunk és a gerincvelőnk körüli kis zsebekben található, éppen ellenkezőleg - kalóriákat éget a hőtermelés érdekében. A bézs zsír valahol a kettő között van. Eredete más, mint a klasszikus barna zsírnak, és szétszóródik a fehér zsírsejtekben - de kalóriát is éget, anélkül, hogy bármilyen erőfeszítést tennénk.

Az elmúlt években rájöttünk, hogy lehetséges, hogy az emberek fehér zsírsejtjeit bézs zsírokká alakíthatjuk. De ez nem könnyű, és olyan dolgokkal jár, mint például hideg hőmérsékletnek való kitettség vagy erős testmozgás. Kelis munkája azt sugallja, hogy lehet egy egyszerűbb módszer is - csak fordítson egy genetikai kapcsolót.

Tároló vagy égő?

A genetikai kapcsolót ún FTO. 2007-ben fedezték fel, ez az egyetlen olyan gén, amely végérvényesen összekapcsolódik az elhízással. Az európaiak mintegy 44 százaléka hordoz olyan változatot, amely körülbelül 30 százalékkal növeli az elhízás kockázatát, és körülbelül 3 kilogrammal megnöveli a testtömeget.

Korábbi tanulmányok azt mutatták FTO az agyban működik, így befolyásolhatja az étvágyat és az éhséget, de a legfrissebb munka azt sugallja, hogy erősebb hatást fejt ki magukban a zsírsejtekben.

Hogy jobban belemélyedjünk, hogyan FTO dolgozik, a Harvard Medical School Kellis és Melina Claussnitzer által vezetett csoportja 100 ember zsírsejtjeinek genetikai profilját vizsgálta, akik közül 52-nél volt kockázatnövelő génváltozat.

A kockázati változatú emberektől vett sejtekben a csapat ezt megállapította FTO két másik gént aktivál - ún IRX3 és IRX5 - amelyek a sejtet energia tárolására irányítják. A normál variánsú emberek sejtjeiben ugyanaz a két gén kikapcsol, és ez a sejtek energiáját égeti el.

Erőteljes cellák

Kellis csapata képes volt génszerkesztő technikákat alkalmazni a FTO gén a zsírsejtekben, a zsírraktározó sejtek zsírégető sejtekké alakítása - hatékonyan fehér bézs színűvé alakítása - és fordítva.

A IRX a kockázati változatot hordozó emberek fehér zsírsejtjeiben a gének kétszer olyan aktívak voltak, mint a variáns nélküli emberek sejtjeiben, ami azt jelenti, hogy ezek a sejtek túlzottan energiatárolók voltak.

Gyakorlatilag nem volt különbség - csupán 1 százalék - a különböző csoportok agysejtjei között, ami azt sugallja, hogy az FTO zsírsejtekre gyakorolt ​​hatása messze felülmúlja az agyban tapasztaltakat. Ez arra utal, hogy egyes emberek számára a zsírsejtek aktivitása nagyobb szerepet játszhat a súly diktálásában, mint a testmozgás vagy az étrend.

„Van egy dogma, hogy minden az étvágytól és a testmozgástól függ. Hogy ez a te választásod, és mindent az agyad dönt ”- mondja Kellis. "Megmutatjuk, hogy a zsírsejtjeinek nagyon erős szerepe van mindebben, az agytól függetlenül."

Az elhízás génterápiája?

Sőt, amikor Kellis és kollégái deaktiválták a IRX3 gén a magas zsírtartalmú étrenddel etetett egerekben, az állatok ellenálltak a font halmozásának - az egerek a IRX3 az aktív gén testtömegük további 15 százalékát szerezte meg. Kelis úgy gondolja, hogy egyszer a IRX3 és IRX5 a gének inaktiválódnak, a zsírsejtek képesek folyamatosan energiát égetni, függetlenül attól, hogy mennyit esznek és gyakorolnak ébren.

Kellis csapata most azt tervezi, hogy megtekinti-e a IRX a gének miatt az elhízott egerek fogyhatnak. Azt mondja, hogy a lehetséges kezelések módjait is vizsgálják, ideértve azokat a génterápiákat is, amelyek megváltoztatják a zsírsejteket úgy, hogy azok az energia tárolása helyett égjenek. Alternatív megoldásként lehetséges lehet olyan tabletta kifejlesztése, amely kikapcsolja vagy elutasítja annak aktivitását IRX gének.

„Amit ez a munka nagyon elegánsan mutat, az kulcsfontosságú kockázat-FTO a variáns a bézs zsírsejtek fejlődésének korlátozásával hat ”- mondja Myrte Merkestein, az Oxfordi Egyetem munkatársa. "Mivel ezek az energiák elégetése helyett a fehér zsírsejtek tárolása, a bézs zsírsejtek csökkenése várhatóan csökkenti az energiafelhasználást és hajlamos az elhízásra" - mondja.

"Kevésbé biztos, hogy ezek a megállapítások az elhízás új terápiáihoz vezetnek-e" - mondja Merkestein -, mert valószínűleg a bézs és a fehér zsírsejtek közötti váltás az embrió fejlődése során következik be, és ezért már késő lehet beavatkozni felnőttkor."

Kellis azonban úgy gondolja, hogy most a genetikai áramkör FTO és a IRX gének létrehozása, olyan gyógyszerek vagy kezelések kidolgozása lehetséges, amelyek zavarják az elhízás leküzdését. "Beavatkozhatunk ennek az áramkörnek a használatával, függetlenül attól, hogy rendelkezik-e genetikai kockázati változattal vagy sem" - mondja.