Peles pētījums atklāj jaunu tauku veidošanos
Jauni pētījumi ar pelēm ir atklājuši iepriekš nezināmu molekulāro mehānismu, kam ir galvenā loma tauku audu veidošanās regulēšanā.
"Aptaukošanās ir globāla veselības problēma, kas rada lielu risku vairākām hroniskām slimībām, tostarp 2. tipa cukura diabētu, bezalkoholisko tauku aknu slimību, sirds un asinsvadu slimībām, insultu un vēzi," saka Teksasas Universitātes Dienvidrietumu medicīnas centra doktors Džošua Mendels. Dalasā.
Tomēr pētnieki vēl nav pārliecināti par visiem bioloģiskajiem mehānismiem, kas var indivīdus nosliece uz aptaukošanos.
Šī iemesla dēļ Dr Mendell un viņa kolēģi nesen veica pētījumu ar pelēm, lai uzzinātu vairāk par iespējamiem pamatmehānismiem, kas varētu veicināt balto tauku audu uzkrāšanos.
Šī tauku audu forma ir ķermeņa enerģijas uzkrāšanas vienība, bet, ja tā pārkrājas, tā var negatīvi ietekmēt vielmaiņas procesus, piemēram, tos, kuriem ir nozīme cukura līmeņa asinīs regulēšanā.
Komandas pētījums, kas iekļauts žurnālā Gēni un attīstība, apskatīja konkrētas mikroRNS molekulu ģimenes iespējamo lomu balto tauku šūnu regulēšanā.
MikroRNS molekulas ir nekodējošas RNS molekulas, kas palīdz regulēt noteiktu gēnu izpausmi, no kuriem lielākā daļa kodē informāciju olbaltumvielu ražošanai.
Pašreizējā pētījumā pētnieku grupa koncentrējās uz miR-26 mikroRNS saimi - ieskaitot miR-26a-1, miR-26a-2 un miR-26b - kuras iepriekšējie pētījumi ir saistīti ar vēža nomākšanu un jutīguma pret insulīnu regulēšanu .
Tomēr, paskaidro pētnieki, palika neskaidrs, vai miR-26 molekulām bija arī nozīme balto tauku šūnu regulēšanā.
Jauna mehānisma atklāšana
Lai apstiprinātu miR-26 ģimenes lomu tauku veidošanās regulēšanā, pētnieki izmantoja CRISPR / Cas9 gēnu rediģēšanas tehnoloģiju, lai noņemtu gēnus, kas kodēja šīs molekulas peles grupā.
Komanda atklāja, ka pat tad, kad viņi saņēma normālu uzturu, peles, kurām trūka miR-26, agrīnā dzīves posmā attīstījās normāli, bet jau no agras pieauguša cilvēka vecuma baltās tauku audos palielinājās divas līdz trīs reizes.
Zinātnieki izstrādāja arī citu peles grupu, lai tās pārmērīgi ražotu miR-26 molekulas.
Pēc tam viņi baroja gan šīs peles, gan grauzēju grupu, kas nav bioinženierija, ar lielu tauku diētu. Pēc šīs iejaukšanās parastajām pelēm, kā paredzēts, bija nopietns svara pieaugums: baltie tauku audi pieauga līdz aptuveni 40% no šo grauzēju ķermeņa masas.
Tomēr tas pats neattiecās uz pelēm, kuras komanda bija izstrādājusi, lai ražotu miR-26. Pat ievērojot diētu ar augstu tauku saturu, šai grauzēju grupai bija nenozīmīgs ķermeņa tauku līmeņa pieaugums. Turklāt viņiem bija arī zemāks cukura līmenis asinīs un lipīdu (tauku) līmenis asinīs nekā viņu kolēģiem.
Kopā šie atklājumi norāda uz RNS molekulu miR-26 saimes iesaistīšanos tauku audu uzkrāšanās regulēšanā.
“Mēs noskaidrojām, ka mikroRNS ģimenes zaudēšanas rezultātā dramatiski palielinās tauku veidošanās. Turklāt mēs parādījām, ka miR-26 miR-26 ģimenes pārmērīga ekspresija spēcīgi aizsargā pret svara pieaugumu pelēm, kuras baro ar lielu tauku diētu. ”
Vadošā autore Asha Acharya, Ph.D.
Pētnieki arī izdarīja vēl vienu atklājumu, kas, viņuprāt, viņus pārsteidza. Viņi atzīmēja, ka miR-26 molekulas, šķiet, regulē FBXL19 līmeni - olbaltumvielu, kas veicina jaunu balto tauku šūnu veidošanos.
"Šis proteīns agrāk nebija saistīts ar tauku veidošanos vai aptaukošanos, tāpēc šis rezultāts bija negaidīts," atzīmē doktors Mendels.
"Tauku uzglabāšana pieaugušiem zīdītājiem ir ļoti regulēts process, kas ietver cilmes šūnu mobilizāciju, kas diferencējas tauku šūnās," tālāk paskaidro pētnieks. Izmeklētāji ir ieinteresēti turpināt izpētīt šos procesus, jo īpaši mehānismu, ko viņi atklāja, veicot nesenos pētījumus.
Nākotnē viņi cer, ka viņu atklājumi varētu pavērt ceļu uz labāku vielmaiņas apstākļu, īpaši aptaukošanās, terapiju.
"Šis pētījums atklāj jaunu tauku ražošanas kontrolēšanas mehānismu organismā, [un] padziļinātāka šī mehānisma izpratne varētu novest pie jaunām terapijām aptaukošanās ārstēšanai, piemēram, atklājot stratēģijas miR-26 aktivitātes palielināšanai vai lejteces kavēšanai šīs mikroRNS mērķi, ”apgalvo doktors Mendels.
