Excesul de greutate este redus dacă grăsimea este maro în loc de alb

S-a dezvăluit dacă decide dacă precursorii celulelor adipoase se transformă într-o celulă albă de grăsime care stochează calorii sau o celulă grasă brună care arde calorii. În lupta împotriva diabetului și a obezității, poate fi important să știm ce determină calea ulterioară a precursorilor.

De exemplu, este posibilă reprogramarea celulelor grase albe pentru a se comporta mai mult ca celulele grase brune?

Patrick Seale, profesor de biologie celulară și de dezvoltare, a publicat rezultatele grupului său de lucru în ediția online a Metabolismului celular din 14 martie. El scrie: „Celulele grase brune sunt cele mai profesionale celule producătoare de căldură din corp. Datorită proprietăților lor, acestea sunt ideale pentru protecția împotriva obezității și a diabetului. ”

Celulele grase brune folosesc energia pentru a produce căldură, în timp ce celulele grase albe, dimpotrivă, stochează calorii, ceea ce reprezintă o cale directă către creșterea numărului de persoane supraponderale și obeze. Dacă se depune prea multe grăsimi albe în jurul abdomenului, se dezvoltă tulburări metabolice, rezistența la insulină și boli de inimă. Grăsimile brune conțin multe picături mici de grăsime și multe mitocondrii. Acestea din urmă au pigmenți care leagă fierul, ceea ce conferă celulelor grase o culoare maro. Până de curând, am crezut că la om, grăsimea brună se găsea doar în copilărie. Cu toate acestea, s-a descoperit recent că corpul adulților conține, de asemenea, cantități mici, dar importante de acest tip de celule de grăsime în anumite puncte, care are un rol în protejarea împotriva frigului. Capacitatea de generare a căldurii a celulelor grase brune poate fi, de asemenea, exploatată în prevenirea obezității și a diabetului. Acest lucru se datorează faptului că atât adipocitele maronii, cât și cele albe se dezvoltă din același precursor și există un punct în timpul dezvoltării celulare în care se decide în ce direcție va continua dezvoltarea formei precursorului. Poate că este posibil ca celulele grase brune să „pornească” și apoi să ardă energia acumulată în celulele grase albe.

Seale și colegii săi au descoperit că Ebf2 (factorul celular B timpuriu 2, factorul celular B timpuriu de tip 2) reglează activitatea unei proteine receptor numite PPAR-gamma, care determină dacă o celulă grasă precursor se dezvoltă într-o celulă grasă maro sau albă. . Având în vedere acest lucru, scopul a fost să observăm ce se întâmplă atunci când Ebf2 este pornit în adipocite precursoare.

Cercetătorii au observat că expresia crescută a Ebf2 în precursorii adipocitelor schimbă direcția de dezvoltare spre adipocitele maronii. Pentru a verifica acest lucru, a fost examinată capacitatea de generare a căldurii adipocitelor albe „reprogramate”, în care s-a observat un consum mult mai mare de oxigen decât în adipocitele albe normale, iar mitocondriile au fost de asemenea prezente în număr mai mare. Expresia genelor despre care se știe că joacă un rol în producția de căldură a fost, de asemenea, crescută în adipocitele albe reprogramate. Cu alte cuvinte, adipocitele reprogramate și-au asumat proprietăți care în mod normal ar fi caracteristice numai adipocitelor brune.

Ulterior, s-au efectuat alte experimente la șoareci pentru a determina dacă Ebf2 este într-adevăr esențial pentru formarea adipocitelor brune. La șoarecii cu deficiență de Ebf2, s-au observat depuneri de grăsime albă în punctele corpului în care în mod normal se găseau doar grăsimi brune. Pe baza tuturor acestor lucruri, s-a ajuns la concluzia că, în absența Ebf2, numai celulele precursoare se dezvoltă numai adipocite albe.

Studii recente sugerează că celulele grase brune pot juca un rol semnificativ în metabolismul uman. În studiile în care absorbția de glucoză a țesuturilor individuale a fost analizată folosind PET, s-a constatat că numărul de adipocite brune a fost invers proporțional cu vârsta și indicele de masă corporală (IMC). Acest lucru înseamnă că persoanele în vârstă cu IMC mai mare au mai puțin țesut adipos maro decât persoanele mai tinere cu IMC mai mic. Pe baza rezultatelor studiului, există posibilitatea ca „comutatorul” biologic să poată fi modificat, ceea ce schimbă echilibrul nefavorabil prin reprogramarea celulelor grase albe și se dezvoltă o proporție mai mare de celule grase brune, care ard lipide în loc să le stocheze. .

În studiul citat, identificând Ebf2, cercetătorii au reușit să marcheze stadiul foarte timpuriu al dezvoltării în care se decide dacă o celulă precursor se va dezvolta într-un adipocit maro. Aceasta în sine este o constatare importantă, deoarece s-a constatat că cu cât este mai devreme un stadiu de dezvoltare în care o proteină este activă, cu atât influența acesteia asupra diferențierii celulare este mai mare. Cu toate acestea, dificultatea este că, din moment ce Ebf2 este un factor de transcripție, nu are un site de legare clar identificabil, deci nu poate servi drept țintă pentru tratamentul medicamentos, totuși, așa cum observă Seale, poate că proteina asociată o are. El și colegii cred că o alternativă ar putea fi inhibarea sau stimularea Ebf2 cu această proteină specială.

Cercetătorii de la Universitatea din California și-au publicat descoperirea în octombrie anul trecut despre o altă proteină, UCP1, care joacă, de asemenea, un rol în declanșarea producției de căldură de către celulele grase brune. Ei speră că UCP1 poate servi drept țintă pentru medicamentele care pot crește consumul de energie prin stabilizarea stării „sus” a comutatorului.

Dar chiar și în acest caz, ca și în cazul descoperirii Ebf2, mai avem încă un drum lung de parcurs înainte să devină clar dacă această abordare poate avea beneficii practice în pierderea în greutate.