A lipid anyagcserébe való beavatkozás csökkenti a cukorbetegséget és az elhízást
2019. május 30 20:23 Robert Klatt
A keramid-szintáz 6 deaktiválásával a túlsúlyos egerek a folyamatos zsíros étrend ellenére már lefogytak. A jövőben ez a felfedezés elősegítheti az elhízott emberek fogyását és megelőzheti a cukorbetegséget.
Köln, Németország). Azok az emberek, akik étrendjük révén egészséges mennyiségű zsírt és cukrot fogyasztanak, a felesleges zsírt a zsírszövet sejtjeiben tárolják. A zsírfelesleget fogyasztóknál a zsírszövet sejtjei megtelnek, és a test a felesleges zsírt az izmokban és a májban tárolja. Ez olyan egészségügyi problémákat eredményez, mint a zsírmáj és az inzulinrezisztencia, amelyek elősegítik a 2-es típusú diabetes mellitus kialakulását. Ennek oka a keramidok, a zsírok egy alcsoportja, amelyeket a szervezetben a ceramid-szintázok termelnek.
A Max Planck Metabolizmus Kutató Intézet (MPI) tudósai most megtalálták a módját, hogy elnyomják ezeket a folyamatokat a szervezetben - derült ki a Cell szaklapban megjelent tanulmányból. A múltban már bebizonyosodott, hogy az állatok ceramidtermelésének blokkolása megakadályozza az inzulinrezisztencia kialakulását, de a mellékhatások az állatok fejlődését is megzavarták, ami lehetetlenné teszi e módszer klinikai alkalmazását. Emiatt az MPI kutatói azt vizsgálták, hogy mely ceramid-szintázok okozzák az inzulinrezisztenciát annak érdekében, hogy célzottan kikapcsolhassák őket anélkül, hogy teljesen blokkolniuk kellene a ceramid-termelést.
5. és 6. keramid-szintázok
A kutatók elemzése kimutatta, hogy az 5. és 6. keramidszintázok egy bizonyos hosszúságú keramidmolekulákat képeznek, amelyek felhalmozódnak a magas zsírtartalmú laboratóriumi egerek májában. A keramid-szintáz 6 deaktiválása biztosította, hogy az egerek a folyamatos magas zsírtartalmú étrend ellenére sem szenvednek elhízástól, zsírmájtól és inzulinrezisztenciától. A ceramid-szintáz 5 deaktiválása nem volt hatással az állatok egészségére.
Philipp Hammerschmidt, az MPI doktorandusz hallgatója kifejti, hogy a tudósok „ezt nagyon meglepőnek találták, mivel mindkét szintáz teljesen más hatással van az egerek anyagcseréjére, bár azonos keramidterméket állítanak elő”. Ennek az az oka, hogy a fehérjék azonosak, de a sejt különböző helyein aktívak. A mitokondriumokat, a sejtek energiaszolgáltatóit, a keramidok szabályozzák, amelyek a ceramid szintázban termelődnek 6.
Keramidok felhalmozódása a mitokondriumokban
Az egerek elhízásának és betegségeinek fő oka tehát a keramidok, amelyek felhalmozódnak a mitokondriumokban, és így hosszú távon gátolják a sejtek energiaellátását. Az elemzés során felfedezték a keramidokat megkötő mitokondriumokban található fehérjéket, amelyek a ceramid-szintáz 6-ban termelődtek. Szoros kapcsolatuk ellenére a ceramid-szintáz 5 keramidjait ez nem befolyásolja. A keramid-szintáz 6 kikapcsolása biztosította, hogy a már nagyon elhízott állatok súlya a folytonos zsíros étrend ellenére ismét csökkenjen. Ugyanakkor az egerek cukoranyagcseréje is javult.
Alapvetően elképzelhető klinikai alkalmazás emberekben olyan gyógyszerek formájában, amelyek elnyomják a keramidok képződését a ceramid-szintáz 6 által. Hammerschmidt szerint azonban „hosszú utat kell megtenni”, mielőtt az emberi zsíranyagcsere beavatkozhatna.