Sinirbilim

Brown Fat’ın “Kapama Anahtarı” Keşfi Obeziteyle Mücadele Ediyor

Özet: Araştırmacılar, kalori yakma özelliğiyle bilinen kahverengi yağ dokusu (BAT) hakkında önemli keşifler yaptı. Çalışmaları, BAT aktivasyonu için bir “kapatma düğmesi” görevi gören ve obeziteyle mücadeledeki etkinliğini sınırlayan AC3-AT adlı bir proteini tanımlıyor.

Araştırmacılar, bu anahtarı potansiyel olarak engelleyerek kahverengi yağın aktivitesini artırabileceklerine, obezite ve ilgili metabolik bozuklukların tedavisinde yeni bir yol sunabileceklerine inanıyorlar. AC3-AT içermeyen farelerin obeziteden korunduğunu ve metabolizma hızlarının arttığını da gösteren bulgular, insanlarda kilo yönetimi için umut verici stratejiler öneriyor.

Ana unsurlar:

  1. Kahverengi Yağ Aktivasyonu Sınırlaması: AC3-AT proteininin keşfi, kahverengi yağın kalori yakıcı etkilerinin neden genellikle kısa ömürlü olduğunu açıklıyor ve aktivasyonunun uzatılması için bir hedef sağlıyor.
  2. Farelerde Koruyucu Etkiler: AC3-AT proteininden yoksun farelerde obeziteye karşı direnç, daha az yağ birikimi ve daha yüksek metabolik hızlar görüldü; bu da proteinin enerji dengesindeki önemli rolünü gösteriyor.
  3. İnsan Obezitesine Etkileri: AC3-AT’nin insanlarda da mevcut olduğu göz önüne alındığında, bu bulgular insanlarda kahverengi yağ aktivitesini arttırmak ve kilo kaybını desteklemek için potansiyel terapötik uygulamaların önünü açıyor.

Kaynak: Güney Danimarka Üniversitesi

Kahverengi yağ dokusu (BAT) olarak da bilinen kahverengi yağ, vücudumuzda bulunan ve daha aşina olduğumuz göbek ve uyluk çevresindeki beyaz yağdan farklı bir yağ türüdür.

Kahverengi yağın özel bir görevi vardır; yediğimiz yiyeceklerdeki kalorileri ısıya dönüştürmeye yardımcı olur; bu da özellikle kışın yüzme veya kriyoterapi gibi soğuk sıcaklıklara maruz kaldığımızda yararlı olabilir.

Bu aşırı kilolu bir kişiyi gösterir.
Şaşırtıcı bir şekilde, bu çalışma yalnızca AC3 proteininin daha kısa ve daha önce bilinmeyen bir formu olan AC3-AT’yi tanımlamakla kalmadı. Kredi: Nörobilim Haberleri

Uzun bir süre bilim insanları yalnızca fareler ve yeni doğanlar gibi küçük hayvanların kahverengi yağa sahip olduğunu düşündüler. Ancak yeni araştırmalar, belirli sayıda yetişkinin kahverengi yağlarını yaşamları boyunca koruduğunu gösteriyor. Kahverengi yağ, kalori yakmada çok iyi olduğundan, bilim adamları, ısı üretme yeteneklerini artıran ilaçlar kullanarak onu güvenli bir şekilde etkinleştirmenin yollarını bulmaya çalışıyorlar.

Güney Danimarka Üniversitesi/Novo Nordisk Adiposit Sinyalleme Merkezi’nden (Adiposign) Prof. Jan-Wilhelm Kornfeld ve Bonn Üniversite Hastanesi ve Bonn Üniversitesi’nden (Almanya) Dagmar Wachten’den oluşan araştırma gruplarının yeni bir çalışması şunu buldu: kahverengi yağ, etkinleştirildikten kısa bir süre sonra onu kapatan, daha önce bilinmeyen yerleşik bir mekanizmaya sahiptir.

Bu, obeziteye karşı tedavi olarak etkinliğini sınırlar. Çalışmanın ilk yazarı, Güney Danimarka Üniversitesi ve Novo Nordisk Adiposit Sinyalleme Merkezi’nde (Adiposign) Kıdemli Doktora Sonrası Araştırma görevlisi olan Hande Topel’e göre, ekip artık bu kapanma sürecinden sorumlu bir protein keşfetti. Buna ‘AC3-AT’ denir.

“Kapama düğmesinin” engellenmesi yeni bir stratejinin kapısını aralıyor

Hande Topel, “İleriye baktığımızda, AC3-AT’yi bloke etmenin yollarını bulmanın, kahverengi yağın güvenli bir şekilde aktive edilmesi ve obezite ve ilgili sağlık sorunlarıyla mücadele için umut verici bir strateji olabileceğini düşünüyoruz” diyor.

Araştırma ekibi, bilinmeyen proteinleri tahmin eden ileri teknolojiyi kullanarak kapatma proteinini buldu.

Hande Topel şöyle açıklıyor: “Genetik olarak AC3-AT’ye sahip olmayan fareleri araştırdığımızda, onların obez olmaktan korunduklarını gördük, bunun nedeni kısmen vücutlarının kalori yakma konusunda daha iyi olması ve AC3-AT’yi aktive ederek metabolizma hızlarını artırabilmesidir. kahverengi yağ”.

İki grup fare, 15 hafta boyunca yüksek yağlı bir diyetle beslendi ve bu da onları obez hale getirdi. AC3-AT proteini uzaklaştırılan grup, kontrol grubuna göre daha az kilo aldı ve metabolik olarak daha sağlıklıydı.

Bonn Üniversitesi’nde doktora öğrencisi olan ortak yazar Ronja Kardinal, “AC3-AT proteini olmayan fareler aynı zamanda vücutlarında daha az yağ biriktirdi ve kontrol fareleriyle karşılaştırıldığında yağsız kütlelerini artırdı” diyor. UKB’deki Dagmar Wachten laboratuvarında şöyle devam ediyor: “AC3-AT yalnızca farelerde değil, insanlarda ve diğer türlerde de bulunduğundan, insanlar için doğrudan tedavi edici etkileri vardır”.

Kilo kaybını destekleyen stratejiler için umut

İnsanlar yaşlandıkça kahverengi yağın görülme sıklığı azalmasına ve yetişkinlerin yeni doğanlar kadar kahverengi yağa sahip olmamasına rağmen, örneğin soğuğa maruz kalma yoluyla aktif hale getirilebilir. Etkinleştirildiğinde bu kişilerin metabolizma hızını artırır, bu da kalori alımının (çok) yüksek olduğu durumlarda kilo kaybının dengelenmesine yardımcı olabilir.

Şaşırtıcı bir şekilde, bu çalışma yalnızca AC3 proteininin daha kısa ve daha önce bilinmeyen bir formu olan AC3-AT’yi tanımlamakla kalmadı. Araştırmacılar ayrıca AC3-AT’ye benzer şekilde soğuğa maruz kalmaya yanıt veren diğer bilinmeyen protein/gen versiyonlarını da belirlediler.

UKB Doğuştan Bağışıklık Enstitüsü Eş Direktörü ve üyesi olan eş-yazarı Prof. Dagmar Wachten, “Ancak, bu alternatif gen ürünlerinin ve bunların BAT aktivasyonu sırasındaki düzenleyici mekanizmalarının terapötik etkisini aydınlatmak için daha fazla araştırmaya ihtiyaç vardır” diyor. Bonn Üniversitesi Mükemmeliyet Kümesi ImmunoSensation2 ve Disiplinlerarası Araştırma Alanları (TRA) “Modelleme” ve “Yaşam ve Sağlık”.

“Bu tür moleküler mekanizmaları anlamak, yalnızca kahverengi yağın düzenlenmesine ışık tutmakla kalmıyor, aynı zamanda diğer hücresel yollardaki benzer mekanizmaların çözülmesi için de umut vaat ediyor.

Güney Danimarka Üniversitesi’nden eş muhabir yazar Prof. Jan-Wilhelm Kornfeld, “Bu bilgi, çeşitli hastalıklara ilişkin anlayışımızı ilerletmede ve yeni tedavilerin geliştirilmesinde etkili olabilir” diyor.

Bu çalışma, farklı yağ dokusu türlerinin daha iyi anlaşılmasını amaçlayan DFG İşbirlikçi Araştırma Merkezi Transregio-SFB 333 “Kahverengi ve Bej Yağ – Organ Etkileşimleri, Sinyal Yolları ve Enerji Dengesi (BATenergy)” kapsamında gerçekleştirildi. metabolik hastalıklardaki rolleri ve model organizmalarda ve obez hastalarda yağ hücresi fonksiyon bozukluğunu anlamayı amaçlayan Güney Danimarka Üniversitesi’ndeki Novo Nordisk Vakfı Adiposit Sinyalleme Merkezi (Adiposign).

Bu obezite ve sinir bilimi araştırma haberi hakkında

Soyut

Kesilmiş bir Adenilil Siklaz 3’ün soğukla ​​indüklenen ifadesi, kahverengi yağ fonksiyonuna reosta görevi görür

Kahverengi yağ dokusu (BAT) aktivitesinin teşvik edilmesi yenilikçi bir şekilde obeziteyi ve metabolik hastalıkları hedef alır. BAT’ın termojenik aktivasyonu iyi anlaşılmış olsa da aşırı enerji dağılımını önlemek için BAT’ın reostatik düzenlemesi tam olarak tanımlanmamıştır.

Burada adenilil siklaz 3’ün (AC3) BAT işlevi için anahtar olduğunu gösteriyoruz. 5′ kesik AC3 mRNA izoformu üreten, soğukla ​​indüklenebilir bir promotör belirledik (Adcy3-at), ekspresyonu soğuk kaynaklı, kesik bir PPARGC1A izoformu (PPARGC1A-AT) tarafından yönlendirilir.

Erkek fareler eksik Adcy3-at Artmış enerji harcaması gösterirler ve obeziteye ve bunun sonucunda ortaya çıkan metabolik dengesizliklere karşı dirençlidirler.

Fare ve insan AC3-AT, endoplazmik retikulumda tutulur, plazma zarına yer değiştiremez ve enzimatik aktiviteden yoksundur. AC3-AT, AC3 ile etkileşime girer ve onu endoplazmik retikulumda tutarak G-protein aracılı cAMP sentezi için mevcut adenilil siklaz havuzunu azaltır.

Bu nedenle AC3-AT, BAT’ta soğuk kaynaklı bir reosta görevi görerek kronik BAT aktivasyonu sırasında cAMP aktivitesinin olumsuz sonuçlarını sınırlandırır.

Kaynak ve İleri Okuma: https://neurosciencenews.com/bat-obesity-neuroscience-26008/

İlgili Makaleler

Başa dön tuşu