A génmutáció az elhízás ellen hat
A jenai Leibniz Öregedéskutató Intézet (FLI) és a hollandiai Groningenben működő Európai Öregedésbiológiai Kutatóintézet (ERIBA) kutatói felfedeztek egy mechanizmust, amely révén egy bizonyos fehérjekomplexum szabályozza az anyagcserét. Szabályozza az úgynevezett C/EBPβ génkapcsolót, amely rövid és hosszú változatban is előfordulhat. Ha a génváltás rövid verzióját elnyomják, ez egészségesebb anyagcserével, csökkent testtömeggel és jobb inzulinérzékenységgel jár. A kutatók remélik, hogy eredményeik lehetséges kiindulópontokat jelentenek a súlyos elhízás és a 2-es típusú diabetes mellitus elleni terápiákhoz.
Az "mTORC1" (a rapamicin 1 emlős célpontja) fehérjekomplexum szabályozza az anyagcserét a sejtekben. Ha aktiválódik, stimulálódik az anyagcsere, és fokozódik a fehérjék és a zsír új képződése és tárolása. Aktivitását növeli a tápanyagellátás és a Az mTORC1 jel aktiválása és továbbítása fontos és szigorúan ellenőrzött folyamat a test működéséhez.
Az mTORC1 hiperaktiválása, például a túlzott táplálékfogyasztás révén, fontos szerepet játszik az elhízás és a kapcsolódó betegségek, például a 2-es típusú cukorbetegség kialakulásában. A fehérjekomplexum gátlását viszont fontos tényezőnek tekintik a kalóriakorlátozás egészséget elősegítő hatása szempontjából. számos állatfajnál (még emlősnél is) meghosszabbodik az élettartam.
Génaktivátor és génexpresszió
Az mTORC1 fontos funkciója az mRNS transzlációjának stimulálása, amely a génexpresszió kulcsfontosságú lépése, amely fehérjeszintézishez vezet. "Most azonosítottunk egy olyan tényezőt, amelyet az mTORC1 irányít ezen a szabályozási szinten" - mondja Cornelis Calkhoven professzor, az FLI korábbi kutatócsoportjának vezetője, aki két évvel ezelőtt költözött az ERIBA-hoz. Ez a faktor, az úgynevezett C/EBPβ, maga is génszabályozóként működik, vagyis számos gén expresszióját szabályozza, amelyek fontosak az anyagcsere funkció szempontjából. A C/EBPβ két változata van a sejtben: a hosszú variáns génaktivátorként működik, míg a rövid variáns gátolja a génexpressziót.
A kutatási eredmények bebizonyítanák, hogy az mTORC1 kifejezetten elősegíti a rövid C/EBPβ változat kialakulását - véli a résztvevő tudós Dr. Christine Müller. Az egérmodellben a kutatók be tudták mutatni, hogy a C/EBPβ gén mutációja megakadályozhatja a rövid C/EBPβ variáns kialakulását, még akkor is, ha az mTORC1 aktiválva van. „Érdekes módon ezeknek az egereknek sokkal egészségesebb anyagcseréje van a kontroll csoporthoz képest. Testtömegük és a zsírszövetükben tárolt zsír mennyisége csökken ”- hangsúlyozza dr. Laura Zidek, az FLI postdoktora, az eredmények.
Ezekben az egerekben szintén jelentősen csökken az egészségre károsnak tartott egyéb szervekben, például a májban, a szívben és az izmokban található zsírraktározás. Ezenkívül jelentősen megnövekedett inzulinérzékenységük van, ami nagyon egészséges cukoranyagcserére utal.
Az elhízás elleni terápiás megközelítések alapja
"Az anyagcserében ezek a megfigyelt változások nagyon hasonlítanak azokra, amelyek a kalória-korlátozás után egerekre jellemzőek" - magyarázza Calkhoven. "A megváltozott C/EBPβ génnel rendelkező egerekben ez a pozitív hatás az anyagcserére a tápanyagok felvételének korlátozása nélkül érhető el" - hangsúlyozzák a tudósok. „Karcsú vagy, de teljes.” „Vizsgálatunk azt mutatja, hogy a mechanizmus, amely a különböző C/EBPβ változatok létrehozásához vezet, fontos kapcsoló az mTORC1 jel továbbításához. Ez alapot nyújt újak kifejlesztéséhez. Az elhízás és a kapcsolódó betegségek elleni terápiás megközelítések. "
A rövid C/EBPβ-variáns kialakulásának farmakológiai elnyomása biztosíthatja az egészségesebb anyagcserét, és így ellensúlyozhatja a metabolikus betegségek, például a 2-es típusú diabetes mellitus kialakulását.