A zsírból készült 3D képek új célpontokat tárnak fel az elhízás elleni küzdelemben

Ön szabadon megoszthatja ezt a cikket az Attribution 4.0 International licenc alatt.

A zsírsejtek háromdimenziós képei, az első ilyenek, a legújabb taktika a globális elhízási járvány elleni folyamatos harcban.

Az alábbi kép egy új jelentés része, amely feltárja az egerek zsírszövetének belső működését, és meghatározza az elhízás és a cukorbetegség kezelésére és megelőzésére szolgáló új gyógyszerek lehetséges célpontjait.

zsírból
3D kép a zsírsejt idegi vetületeiről. (Hitel: Rockefeller)

"Ezek az eredmények rávilágítanak a 3D képalkotás mint felfedező eszköz értékére" - mondja Jingyi Chi diplomás munkatárs, a kutatást leíró cikk társszerzője.

Paul Cohen, a Rockefeller Egyetem adjunktusa vezetésével az új kutatás arra a közelmúltbeli felfedezésre épít, hogy háromféle zsír létezik: fehér, barna és bézs. Míg az energiát tároló fehér zsír már régóta tudott problémát okozni, a barna és a bézs zsír valóban elősegítheti a jó egészséget az energia elégetésével.

Cohen szerint a bézs zsírnak különösen nagy lehetősége van az elhízás kezelésére és a kísérő anyagcsere-rendellenességekre, beleértve a cukorbetegséget és a szív- és érrendszeri betegségeket, mivel ez előidézheti, hogy teljesen alvó állapotból nagyon aktívvá, energiát égetővé váljon. állapot. Végső célja terápiás módszerek kidolgozása a bézs zsír kezelésére, hogy több energiát égessen el azoknál az embereknél, akiknek az anyagcseréje nem működik megfelelően.

Jobb 3D-s képek

Kiindulásként Chi és munkatársai, köztük társszerzője, Zhuhao Wu, többet akartak megtudni arról, hogy a bézs zsírsejtek hogyan hatnak a szimpatikus idegrendszerre, amely fontos szerepet játszik abban, hogy a sejtek tudják, mennyi energiát kell bevenniük. tárolja és mennyit kell elégetni.

"Amikor az emberek a zsírszövetre gondolnak, az csak egy rakás zsír ..."

A zsírszövet (más néven zsírszövet) vizsgálatára szolgáló hagyományos laboratóriumi módszerek azonban nem voltak elégségesek - az általuk készített képek nem voltak megfelelő részletekkel.

A kutatók tehát egy forradalmian új iDISCO néven ismert 3D szöveti képalkotó rendszert adaptáltak, amelyet eredetileg egy másik laboratóriumban fejlesztettek ki az agy tanulmányozására. A kutatók hidegnek kitett egereivel - olyan állapot miatt, amely miatt a bézs zsír fejlődik és éget energiát - dolgoztak a módosított technológiával a szövet belső felépítésének vizualizálására.

"Amikor az emberek a zsírszövetre gondolnak, az csak egy rakás zsír" - mondja Chi. De az általa készített képek nem voltak finomak. Feltűnő képet nyújtanak a bézs zsír funkcionális jellemzőiről, beleértve az ereket és az idegsejtek vetületeit, amelyek rostos hálóként jelennek meg.

Ezen idegnyúlványok jelenléte és sűrűsége - mind a nagy idegkötegek, mind a neuritáknak nevezett finom szerkezetek - megjósolták a bézs zsír aktivitási szintjét. A legaktívabb zsírszövetnél volt a legtöbb idegvetület.

A génváltozatok az elhízást „elkerülhetetlenné” tehetik

A 3D képek fontos különbségeket tártak fel a zsigeri és a szubkután zsír között is. A zsigeri zsír, amely emberben a hasban található, körülveszi a belső szerveket, és cukorbetegséggel és más anyagcserebetegségekkel társul. A bőr alatti zsír, amelyet az emberek a csípőn és másutt hordoznak a bőr alatt, hideg hatására bézs zsírsá fejlődhetnek, és nem kapcsolódnak betegségekhez.

Az egereknek is mindkét típusuk van, és a zsigeri zsír részletes képei azt mutatják, hogy szerkezetileg amorf, minimális ideggyülem-vetítéssel. Chi és munkatársai azt találták, hogy a szubkután egérzsír szerkezetileg jól szervezett, az energia elégetéséhez szükséges sűrű idegkötegekkel és neurit-vetületekkel.

Az egyik fehérje szerepe

Tehát mi okozza a bézs zsírszövet idegi növekedését?

Cohen és mások már korábban bemutatták a PRDM16 néven ismert fehérje jelentőségét a bézs zsír létrehozásában és energiaégető tevékenységében. A fehérje nélküli egerek nem tudják aktiválni a bézs zsírjukat, és sok olyan komplikációval járnak, amelyek elhízott embereket sújtanak, mint például az inzulinrezisztencia.

Annak megállapítására, hogy a PRDM16 szerepet játszik-e az idegfejlődésben, Chi olyan egerek szubkután zsírszövetét tanulmányozta, amelyekből hiányzik a fehérje a zsírsejtekben, miközben ezeknek az állatoknak néhányat hidegnek tesznek ki. Az így kapott képek "feltűnő csökkenést" mutattak a neurit vetületeiben, összehasonlítva az egerek és a fehérje képeivel.

A vaskos majmok utalnak az elhízás kockázatára a születés előtt

"Ez arra utal, hogy a két sejttípus párbeszédet folytat" - mondja Cohen. "Ha egy zsírsejtben PRDM16 van, az valahogyan az adott helyhez vezeti az ideggyulladásokat. És ha elviszed, akkor nincsenek ilyen ideggyulladásaid. "

Azt is sugallja, hogy az ezt a párbeszédet közvetítő jelzőmolekulák új terápiás célpontokat jelenthetnek az elhízás és a kapcsolódó betegségek elleni folyamatos harcban.

A kutatók a Cell Metabolism folyóiratban közlik eredményeiket.