Фото: medspros
Учёные из Университетской клиники Мюнхена (LMU) под руководством профессора Александра Бартельта раскрыли новый механизм, регулирующий работу бурых жировых клеток (БЖК), которые участвуют в процессе термогенеза — выработки тепла организмом. Это открытие может привести к новым методам борьбы с метаболическими заболеваниями, такими как ожирение и диабет.
Бурые адипоциты , специализированные клетки, насыщенные митохондриями, поддерживают оптимальную температуру тела, преобразуя съеденные калории в тепло. Когда человек находится в холодной среде, БЖК активируются и начинают расщеплять накопленный жир для выработки энергии, необходимой для согревания. По словам профессора Бартельта, люди, которые регулярно подвергаются воздействию холода, имеют более высокий уровень активности бурого жира и, как правило, реже сталкиваются с проблемами лишнего веса, диабета и сердечно-сосудистых заболеваний.
Митохондрии, «энергетические станции» клеток, играют ключевую роль в этом процессе. Однако до сих пор учёным было недостаточно понятно, как именно БЖК активируют метаболизм для запуска термогенеза.
Основной молекулярный «трюк» БЖК — это белок-расцепитель UCP-1, который позволяет клеткам производить тепло вместо обычного продукта клеточного дыхания — АТФ (аденозинтрифосфата). Как поясняет профессор Бартельт, высокая метаболическая активность БЖК предполагает влияние на выработку АТФ, и учёные предположили, что этот процесс может регулироваться холодом.
Совместно с бразильскими коллегами исследователи идентифицировали белок, называемый ингибиторным фактором-1 (IF1). Этот белок отвечает за сохранение производства АТФ вместо тепла в обычных условиях. Однако при понижении температуры уровень IF1 падает, и это позволяет БЖК переключиться на выработку тепла. Если же уровень IF1 искусственно повышен, БЖК теряет способность активироваться в холоде.
Исследования проводились на выделенных митохондриях, клеточных культурах и животных моделях. Доктор Хенвер Бруннетта, один из ведущих авторов исследования, отметил, что, хотя ученым удалось раскрыть важный элемент термогенеза, разработка новых терапевтических методов ещё впереди. Большинство людей используют свои БЖК недостаточно, и со временем их активность снижается.
Будущие исследования команды направлены на поиск способов улучшить работу митохондрий не только в бурых, но и в белых жировых клетках, которых в организме человека гораздо больше. Это открытие может открыть новые возможности для борьбы с ожирением и метаболическими нарушениями.