A grazi kutatók az elhízás nyomán járnak
A grazi molekuláris biológiai tudományok intézetében (IMB) a tudósok az elhízás molekuláris okait kutatják. Új módszerrel rájöttek, hogy a sejtek egyszerre tágulnak és osztódnak.
A lipidanyagcsere zavarai nemcsak a zsírszövetben, hanem más szövetekben és szervekben, például a májban vagy a szívben is jelentős mennyiségű lipid (zsír) lerakódáshoz vezetnek. Ez veszélyes állapotokhoz vezethet, például elhízáshoz, érelmeszesedéshez és szív- és érrendszeri betegségekhez.
A felesleges energiát raktárakban tárolják
A szénhidrátok mellett a zsírok a szervezet legfontosabb energiaellátói. Az ételben lévő energiafeleslegből a lipideket, amelyek túlnyomórészt trigliceridekből és hosszú szénláncú zsírsavakból állnak, raktárakban tárolják. Ha szükséges, építőköveikre bonthatók és a vérbe engedhetők. A raktározott zsír mozgósítása érdekében a test speciális zsírmegosztó enzimekkel, a lipázokkal rendelkezik.
Molecular Biosciences, UniGraz
A zsírhasadás és a zsírépítés egyszerre fut
A zsír felosztása és szerkezete egyszerre
Egy új mikroszkópos technológia segítségével, amelyben a molekuláris rezgéseket használják kontrasztmechanizmusként, az IMB csapata először mutathatta meg, hogy az ellentétes reakciók, például a zsírfelosztás és az adipocitákban (zsírsejtekben) a zsír felhalmozódása egyszerre zajlik a sejtben. Eddig feltételezték, hogy „vagy/vagy”.
"Ha a zsírbontás során felszabaduló zsírsavakat nem lehet azonnal felhasználni vagy feldolgozni, akkor gyorsan visszaalakulnak raktározási zsírokká" - mondta Caroline Schober-Trummer, az IMB szóvivője. Ez megvédi a sejtet a zsírsavfeleslegtől. Ezek számos toxikus anyag, azaz a szervezetre mérgező anyagok elődei lehetnek. "A mechanizmus nyilvánvalóan a lehető legrövidebb ideig tartja a veszélyes helyzetet" - gyanítja Schober-Trummler.
Speciális technológia kevesebb erőfeszítéssel
Heimo Wolinski úgynevezett CARS mikroszkóppal végezte a vizsgálatokat egerekből és emberi őssejtekből származó sejttenyészeteken. Ez lehetővé teszi az élő sejtekben a molekulák hosszabb időintervallumokban történő ábrázolását anélkül, hogy színezékekkel kellene megjelölni őket. A képalkotással való ellentétet a vizsgált mintában lévő molekulák természetes oszcillációinak célzott gerjesztése hozza létre. A minta komplex fluoreszcens jelölése, amely néha befolyásolja a molekulák viselkedését, már nem szükséges.
Grazi Egyetem/Molekuláris Biotudományok Intézete
A zsírsejteket a mikroszkóp alatt természetes rezgés útján izzik
Ezzel a CARS mikroszkópos módszerrel a zsírsejtből származó zsírcseppek egyértelműen világos, kerek foltok. A tárolózsírokat ebben a formában tárolják. A háttérhez képest kissé világosabb terület miatt a cella körvonalai halványan láthatók. A zsírsejt nem kizárólag zsírból áll, hanem különféle organellákat tartalmaz, amelyek meghatározott feladatokat látnak el. Mivel azonban a mikroszkóp úgy van beállítva, hogy csak a tároló zsírokat (úgynevezett semleges zsírokat) stimulálja és ragyog, ezek nem láthatók.
Kutatási projekt része
A projekt a "Lipotox" speciális kutatási terület részprojektje, amely a zsírsavak és lipidek felszívódásának vagy termelésének károsodását vizsgálja, amelyek mérgező anyagok képződéséhez és végső soron veszélyes betegségekhez vezetnek. A fő hangsúly a sejten tárolt zsírok lebontásában részt vevő biokémiai mechanizmusokon van.