Az evolúciós éhezésellenes mechanizmus az elhízás járványát okozhatja

Az Egyesült Államok tudósai azt sugallják, hogy az a molekuláris mechanizmus, amely elősegíthette az őseink éhezését, hogyan járulhat hozzá az elhízás járványához. A NYU Orvostudományi Karának egy csoportja által vezetett tanulmányok kimutatták, hogy a zsírsejtek felszínén elhelyezkedő fehérje a különböző stresszorokra reagálva megállítja a tárolt zsír lebontását.

"Felfedeztünk egy olyan éhezésgátló mechanizmust, amely átokká vált a rengeteg időszakban, mert úgy látja, hogy a túlevés okozta sejtes stressz hasonló az éhezés által okozott stresszhez - és fékezi a zsírégetés képességét" - mondta Ann Marie Schmidt, MD, Dr. Iven Young, az NYU Orvostudományi Egyetem endokrinológiai professzora, aki a Cell Reports című kutató publikációjának a megfelelő szerzője, amelynek címe: „Az immunoglobulin szupercsalád receptora szabályozza az adaptív termogenezist.”

Az állatok tápanyagok tárolására és felhasználására való képessége az energiafogyasztás és az energiafelhasználás pontos egyensúlyától függ - írták a szerzők. „Az energia felhalmozása azonban kétélű kard, bár tápanyaghiányban üdvös; túlzott táplálkozás esetén a túlzott energiatárolás hajlamot ad az elhízásra és a 2-es típusú cukorbetegségre. ”

Az emlősökben található fehér zsírszövet (WAT vagy fehér zsír) és a barna zsírszövet (BAT vagy barna zsír) trigliceridek formájában tárolják az energiát, és a szimpatikus idegrendszer jelzéseire válaszul zsírsavakat és glicerint szabadítanak fel. "Míg a WAT ​​zsírsavakat bocsát ki a keringésbe, a BAT a nem kapcsolt légzéssel és hőtermeléssel elsősorban oxidálja a zsírsavakat és elvezeti az energiát" - magyarázták a kutatások.

A szerzők azt javasolják, hogy az evolúció kifejlesztett egy éhezésgátló mechanizmust, amely segítette az állatokat abban, hogy hatékonyan használják fel az ételeket, hogy táplálják sejtaktivitásukat és felépüljenek a sérülésektől. A tanulmányok most arra utalnak, hogy e mechanizmus szerves része az immunglobulin szupercsaládmolekula, a fejlett glikációs végtermékek (RAGE) receptora. A RAGE specifikus molekulákhoz kötődik, amelyek felhalmozódnak az anyagcsere stresszében, és amelyek cukorbetegséghez és gyulladáshoz kapcsolódnak. A csoport azonban megjegyezte, hogy újabb bizonyítékok arra utalnak, hogy ezek a molekulák és maga a RAGE az emberi és az egér zsírszövetében is jelen vannak. A hormonmechanizmus összekapcsolódik azzal is, hogy jelzi a zsír energiává történő átalakulását, vagy a veszély elől menekülve, vagy pedig a test fázásakor hőtermelés céljából. Az elképzelés az, hogy a RAGE hatékonyan blokkolja a zsírégetést, ha éhezünk, megfagyunk, sérülést szenvedünk vagy pánikba esünk, és ha túl is eszünk. Ez a koncepció illeszkedik a szerzők nemrégiben tett megállapításához, miszerint az Ager hiányára tervezett egerek, a RAGE kódoló gén védett az elhízástól és az inzulinrezisztenciától, ha magas zsírtartalmú étrendet (HFD) táplálnak.

Nemrégiben közölt tanulmányaik révén Schmidt és munkatársai kimutatták, hogy az Ager zsírspecifikus deléciójával kezelt egerek szintén szignifikánsan védettek voltak a HFD által kiváltott elhízástól és inzulinrezisztenciától, mint a kontroll állatok, és jobban tudták szabályozni a testhőmérsékletet hideg kihívás alatt. Azok az egerek, amelyek zsírsejtjeiben hiányzik a RAGE, három hónap alatt, magas zsírtartalmú étrend mellett 75% -kal kevesebb súlyhoz jutottak, mint azok az egerek, amelyek megtartották a RAGE-t, annak ellenére, hogy egyenlő mennyiségű ételt fogyasztottak és fizikai aktivitásuk volt. A RAGE-hiányos zsírszövet normál egerekbe történő átültetése szintén csökkent súlygyarapodáshoz vezetett, amikor az állatokat ezután magas zsírtartalmú étrenddel etették. Mindkét kísérletsorozatban a zsírsejtek RAGE törlése hatékonyan felszabadította az energiafogyasztást visszatartó fékezési mechanizmusokat, így az állatok növelhetik az energiafelhasználást, ha magas zsírtartalmú étrendet fogyasztanak, ami segített csökkenteni a súlygyarapodást.

elleni
Ann Marie Schmidt orvos utak, amelyek az UCP1-hez kapcsolódó testhő növekedést szabályozzák. "Jelen tanulmányok szemléltetik, hogy a közelmúltban azonosított RAGE szignál transzdukció gátlói blokkolják a PKA célpontok RAGE ligandum által közvetített foszforilációjának csökkenését az adipocitákban" - írták. „... bebizonyítjuk, hogy az immunoglolubin szupercsalád-molekula, a RAGE, elnyomja az adaptív termogenezist mind a BAT-okban, mind a WAT-okban, legalábbis részben azáltal, hogy csökkenti a béta-adrenerg jelátvitel adipocitákban hatását a PKA-célpontok foszforilációjának elnyomásán keresztül ... meghatározza a RAGE veleszületett szerepét, mint kulcsfontosságú csomópontot az immunmetabolikus hálózatokban, amelyek ellenőrzik a tápanyagellátás és a hideg okozta kihívásokra adott válaszokat, és feltárja a lehetőségeket az energiafogyasztás kiaknázására környezeti és anyagcsere-stressz esetén. "

A kutatók célja a RAGE-gátlók optimalizálása és annak tesztelése, hogy a molekulák segíthetnek-e megállítani a súlygyarapodást bariatrikus sebészeti betegeknél és azoknál, akik orvosi fogyókúrás programokon vesznek részt. A lefogyott súly visszahelyezése még a legsikeresebb fogyókúrázók számára sem ritka. Egy 2016-os tanulmány megállapította, hogy az amerikai legnagyobb vesztes versenyzői a show vége után felhalmozták a fontokat. "Mivel a RAGE az immunrendszerből fejlődött ki, blokkolása csökkentheti a gyulladásos jeleket is, amelyek hozzájárulnak az inzulinrezisztencia kialakulásához." - mondta Schmidt. "Ezenkívül az ilyen kezelések csökkenthetik az egész rendszerre kiterjedő gyulladást, amely az érelmeszesedés, a rák és az Alzheimer-kór kockázatához kapcsolódik."