Felfedezték az alkoholmentes zsírmáj másik genetikai okát - Innovations Report
A kutatók olyan új géneket fedeztek fel, amelyek felelősek az immun-asszociált GTPáz család szabályozó fehérjéinek termeléséért emberekben és egerekben, amelyek ellensúlyozzák a máj zsírfelhalmozódását, és így hozzájárulnak a zsírmáj megelőzéséhez. Forrás: DIfE
Az alkoholmentes zsírmájbetegség (NAFLD) a krónikus májbetegség vezető oka Európában és az USA-ban. Európában a lakosság mintegy 20-30 százaléka szenved tőle.
A NAFLD gyakran társul más betegségekkel, mint például az elhízás, a 2-es típusú cukorbetegség, a magas vérnyomás (artériás hipertónia) és a lipid-anyagcsere-rendellenesség (diszlipidémia).
A zsír- és cukortartalmú étrenddel és a testmozgás hiányával járó egészségtelen életmód mellett genetikai hajlam is felelős e májbetegség kialakulásáért.
A NAFLD egy összetett betegség, amelynek nem csak egy betegséggénje van. Inkább a különböző gének és az epigenetikus * tényezők kölcsönhatása játszik szerepet.
A kutatók most felfedeztek egy új géncsaládot, amelyek fontos szerepet játszanak a zsírmáj kialakulásának megakadályozásában. Emberekben és egerekben ezek a gének biztosítják az immun-asszociált GTPáz család szabályozó fehérjéinek termelését, amelyek ellensúlyozzák a zsír felhalmozódását a májban.
Ha azonban genetikai változás következik be, kevesebb fehérje termelődik. A kutatások azt mutatják, hogy a NAFLD-ben szenvedő betegek és a zsírmájú egerek májai lényegesen alacsonyabb mennyiségben tartalmazzák ezeket a fehérjéket.
A „Journal of Hepatology” folyóiratban most megjelent tanulmányt a Potsdam-Rehbrücke Német Táplálkozási Kutatóintézet (DIfE), a Német Diabétesz Központ (DDZ) és a Müncheni Helmholtz Központ kutatócsoportja végezte - a Német Diabétesz Kutató Központ (DZD) valamennyi partnere.
Azonosított új gének
Molekuláris markerek és statisztikai módszerek (QTL elemzés, kvantitatív tulajdonság lokusz) segítségével egér törzsekben gének azonosíthatók, amelyek komplex emberi betegségeket okoznak. A kutatócsoport felfedezett egy olyan területet az egér 18. kromoszómáján, amely összefügg a máj zsírtartalmának változásával.
Ha az Ifgga2 és Ifgga4 géneket olvassuk, akkor az immunasszociált GTPázok családjának fehérjéi keletkeznek - egerekben az IFGGA2 és IFGGA4 fehérje, az emberekben pedig az IRGM fehérje. Ezek a fehérjék növelik a zsír lebontásának bizonyos formáját, és így ellensúlyozzák a zsírmáj fejlődését.
Emberekben, de zsírmájú egerekben is a gének lényegesen kevésbé olvashatók. Ennek oka az egerek kis genetikai változása.
"Mivel egy gén szekvenciájában csak egy bázis veszít, ami javítja egy bizonyos gén olvasását, a két rokon fehérje, az IFGGA2 és az IFGGA4 alig termelődik zsíros májra fogékony egerek májsejtjeiben" - magyarázza Annette Schürmann professzor, a Potsdam-Rehbrücke (DIfE) Német Táplálkozástudományi Kutatóintézet Kísérleti Diabetológiai Osztálya és a Német Diabéteszkutató Központ (DZD) szóvivője.
A NAFLD-ben szenvedő betegeknél szintén lényegesen alacsonyabb a megfelelő fehérje (IRGM) mennyisége. Ez a máj zsírtartalmát 3-4-szeresére növelheti.
A fehérjék növelik a máj specifikus zsírbontását (lipofágia)
Funkcionális vizsgálatok kimutatták, hogy az immunasszociált GTPázok túltermelése a májsejtekben vagy az egér májában jelentősen csökkentette zsírtartalmukat.
"Ennek oka az autofágia egy speciális formájának kiváltása, amely specifikus a zsírok lebontására, ezért lipofágia" - magyarázza dr. Wenke Jonas, aki Schürmann professzorral együtt vezette a tanulmányt. Az autofágia egyfajta sejtmegsemmisítési és újrafeldolgozási folyamat, amelyen keresztül a sejt saját komponenseit lebontják.
A tudósok megfigyelték, hogy a zsírsavak májsejtekben történő felszívódása után az immunhoz kapcsolódó GTPázok a zsírcseppekbe vándorolnak. Ott kötődnek a zsír lebontásának enzimjéhez (adipocita triglicerid lipáz) és biztosítják, hogy az autofágia központi fehérje (LC3B) kötődjön a zsírcseppekhez. A lipidcseppek autofágia csökkenti a zsírok mennyiségét, és így megakadályozza a zsírmáj kialakulását.
A kutatók a következő két vizsgálattal azt is be tudták mutatni, hogy az immunrendszerrel társított GTPázok befolyásolják a máj zsírtartalmát: Ha gátolják a fehérjék szintézisét, az egerek több zsírt raktároznak a májsejtekben. Másrészt, ha a májsejtekben nőtt a fehérjék termelése, ezek jelentősen kevesebb zsírt raktároztak.
„Munkánk más fontos géneket azonosított, amelyek zsírmájbetegséget okoznak. Ezenkívül a tanulmány eredményei elmélyítik annak megértését, hogy mely sejtes folyamatokat kell stimulálni a zsírmájbetegségek ellensúlyozása érdekében "- összegzi Schürmann. "A következő célunk annak tisztázása, hogy mely intézkedések - például diéták vagy bizonyos gyógyszerek - növelhetik az immunrendszerhez kapcsolódó GTPázok mennyiségét a máj zsírraktározásának csökkentése érdekében."