Fogyni a sarkvidéken
/A német rákkutató központ tudósai egy olyan gént azonosítottak a gyümölcslegyekben, amely szabályozza a testhő és a zsírégetés egyensúlyát. Ha hiányzik a genetikai alkat, a legyek hozzákötik a zsírt, ugyanakkor kevesebb testhőt termelnek. Az emberekre alkalmazva az eredmények megmagyarázhatják, hogy az emberek evolúciós alkalmazkodása a melegebb zónákban való élethez hogyan segíti elő az elhízás drasztikus növekedését./ a DKFZ-n keresztül /
Az, hogy az ember zsírlerakódást hajt végre-e, vagy karcsú marad-e, nem csak étrend vagy akarat kérdése: A tudósok tudják, hogy az elhízás a családban is futhat, vagyis a génekben rögzül. Az eddig felelős összes örökletes tényezőt eddig nem sikerült azonosítani.
A meleg éghajlaton élő emberek különösen hajlamosak az elhízásra. „Egy általános elmélet szerint a csökkent anyagcsere és ezáltal az alacsonyabb hőtermelés a meleg környezethez való alkalmazkodás. A felesleges energiát ezután zsírpárnák formájában tárolják ”- mondja Aurelio Teleman, a német rákkutató központ (DKFZ) munkatársa. „Ebben az esetben olyan géneknek kell lenniük, amelyek szabályozzák a hőtermelés és a zsírraktározás egyensúlyát. És ezeknek a géneknek különbözniük kell a különböző embereknél - a szélességtől függően. "
Az ilyen egyensúlyi gén egyik jelöltje a THADA volt: Nagy tanulmányok már kimutatták, hogy a különböző éghajlatú emberek ebben a génben különösen erősen különböznek. Ez azt jelenti, hogy a genetikai felépítés erős evolúciós adaptációnak van kitéve. „Arról azonban fogalmunk sem volt, hogy a THADA milyen funkciót vagy feladatot lát el a szervezetben, és hogy valóban beavatkozik-e az anyagcsere szabályozásába. Ennek megismerése érdekében a gyümölcslegyekben kikapcsoltuk a gént. ”- mondja Teleman anyagcsere-szakértő.
A THADA nélküli legyek sokat esznek, zsírokat kötnek és kevesebb hőt termelnek, így gyorsan megfáznak. A hűtőszekrényben töltött néhány óra elteltével a gyümölcslegyek megszilárdulnak. Míg a normál legyek gyorsan meggyógyulnak, az állatoknak lényegesen hosszabb szükségük van THADA nélkül. "Tehát a zsírjuk nem szigeteli őket, és be tudtuk bizonyítani, hogy valóban kevesebb hőt termelnek" - mondja Alexandra Moraru, a jelenlegi kiadvány első szerzője.
A DKFZ kutatói megállapították, hogy a THADA befolyásolja egy olyan fehérjét, amely a kalciumot a sejtplazmából szivattyúzza a sejttároló raktárakba. Ez a szivattyúzási teljesítmény drámai módon növekszik, ha a THADA hiányzik. Amikor a kutatók kísérletileg fékezik a kalciumpumpa teljesítményét, ez kompenzálja a THADA veszteséget és megvédi a legyeket az elhízástól. „Ez az eredmény illeszkedik a képbe: Nemrégiben számos kolléga által végzett tanulmányból megtudtuk, hogy a kalciumjelek az energia-anyagcsere fontos kontrollelemei. A THADA ezért egy központi ponton avatkozik be az anyagcsere szabályozásába ”- összegzi Moraru.
A THADA újonnan felfedezett funkciói nyilvánvalóan nem a legyek metabolizmusának különlegességei: Az emberi THADA gén kompenzálhatja a THADA légy veszteségét a gyümölcslégyben, ami arra utal, hogy a gén mindkét fajban hasonló funkciókat lát el. Ha a kutatók kikapcsolták a THADA-t az emberi daganatos sejtekben a tenyésztőcsészében, ez, akárcsak a légynek, erősebb kalciumjelekhez vezetett.
A THADA újonnan felfedezett funkciói segíthetnek megérteni a jelenlegi globális elhízási járvány evolúciós hátterét. Az elhízás és a hidegérzékenység együttes hatása különösen feltáró. „A THADA egyike azoknak a géneknek, amelyekben a legtöbb különbség a neandervölgyiek és a modern emberek elválasztása óta halmozódott fel. Még később, amikor a modern emberek elterjedtek a különböző éghajlatokon, a THADA továbbra is erős evolúciós adaptáción ment keresztül. ”- magyarázza Teleman. "Eredményeink azt sugallják, hogy az embereknek alkalmazkodniuk kellett a különböző éghajlatokhoz, ami növelte hajlamukat az elhízásra."
A kóros elhízás iránti hajlam különösen elterjedt a világ meleg részein élő emberek körében. A csökkent anyagcsere segíthet megakadályozni a test túlmelegedését. "A modern étrenddel kombinálva ez a csökkent energiafogyasztás gyorsan elhízáshoz vezet" - következtetett az anyagcsere szakértője.
A Teleman jelenlegi eredményei arra is késztetik a rákszakértőket, hogy üljenek és vegyék tudomásul: A THADA gén különféle hibái egyes rákos megbetegedések, például akut leukémia, pajzsmirigyrák, prosztata- és vastagbélrák fokozott kockázatával járnak. „Az elhízás számos rákban jól ismert, fontos kockázati tényező. Még nem tudjuk megmondani, hogy a THADA génhibák társulása és a rák bizonyos típusainak megnövekedett kockázata a THADA által az energia-anyagcserére gyakorolt hatáson keresztül kapcsolódik-e, vagy ez összefügg a gén korábban ismeretlen funkciójával. "
A munkát a Német Ráksegély és a Német Kutatási Alapítvány finanszírozta (SFB1118).