Beige maščobne celice lahko pomagajo v boju proti debelosti

Znanstveniki z Inštituta za raka Dana-Farber so izolirali novo vrsto maščobnih celic, ki rastejo v odraslih belih maščobnih zalogah in kurijo energijo. Menijo, da bi te celice lahko bile osnova za nova, učinkovita zdravljenja debelosti.

Pri odraslih se te tako imenovane bež maščobne celice nahajajo v bližini ključnice in vzdolž hrbtenice v depojih velikosti graha, raztresenih pod kožo. Ker ta vrsta maščobe kuri kalorije – namesto da bi jih shranjevala, kot to počnejo bele maščobne celice – bi lahko pomagala pri razvoju novih zdravljenj debelosti in sladkorne bolezni, pravi vodja študije, dr. Bruce Spiegelman, in sodelavci.

Dr. Spiegelman je glavni avtor članka, objavljenega v reviji Cell.

Študija je pokazala, da se bež maščoba genetsko razlikuje od "rjave maščobe", ki prav tako kuri kalorije za ustvarjanje toplote. Rjava maščoba se nahaja v mladičih sesalcev in dojenčkih, kjer jih ščiti pred mrazom. Nasprotno pa bela maščoba shranjuje kalorije, preveč le-te pa prispeva k debelosti.

Možnost te tretje vrste maščobe (poleg bele in rjave) je dr. Spiegelman napovedal leta 2008, vendar je ekipa Dana-Farberjevega onkološkega inštituta prva, ki je te celice izolirala in določila njihov edinstven genetski profil. V novem članku dr. Spiegelman in sodelavci poročajo, da so bež maščobne celice specifična tarča hormona irisina, ki ga mišične celice izražajo med vadbo.

Leta 2009 so tri raziskovalne skupine poročale o odkritju zalog rjave maščobe pri odraslih ljudeh, vendar Spiegelmanovo najnovejše delo, ki temelji na genetskem profilu celic, te identificira kot bež maščobo.

Že v majhnih količinah lahko rjava in bež maščoba porabita veliko kalorij.

Rjava maščoba proizvaja toploto prek mitohondrijskega odklopnega proteina UCP1, ki telo ščiti pred hipotermijo in debelostjo. Nedavni dokazi kažejo, da obstajata dve različni vrsti rjave maščobe: klasična rjava maščoba, ki izhaja iz celične linije myf-5, in celice, pozitivne na UCP1, ki nastanejo v beli maščobi iz linije, ki ni myf-5. Znanstveniki z Inštituta za raka Dana-Farber so iz depoja bele maščobe miši izolirali bež celice. Bež maščobne celice so podobne belim maščobnim celicam, saj imajo izjemno nizko bazalno izražanje UCP1, vendar se tako kot klasična rjava maščoba odzivajo na stimulacijo cikličnega AMP z visokim izražanjem UCP1 in povečanim dihanjem. Vzorec izražanja genov bež celic se razlikuje od vzorca izražanja genov bele ali rjave maščobe, te celice pa se prednostno odzivajo na polipeptidni hormon irisin. Raziskovalci so predložili prepričljive dokaze, da so prej identificirani depoji rjave maščobe v odraslem človeškem telesu sestavljeni iz bež adipocitov.

»Terapevtski potencial obeh vrst maščobnih celic je jasen,« pišejo avtorji v reviji Cell, »saj se je izkazalo, da genetska manipulacija mišjih celic za proizvodnjo več rjave ali bež maščobe uspešno preprečuje debelost in sladkorno bolezen.«

Znanstveniki že iščejo načine za uporabo rjave maščobe v korist ljudi.

Tako rjave kot bež maščobne celice vsebujejo organele, ki kurijo energijo, imenovane mitohondriji, ki vsebujejo železo, zaradi česar so ta tkiva rjave in bež barve. Glavna razlika je v tem, da rjave maščobne celice izražajo visoke ravni UCP1, beljakovine, ki jo mitohondriji potrebujejo za kurjenje kalorij in proizvodnjo toplote, medtem ko imajo bež celice običajno nizke bazalne ravni UCP1. Vendar pa lahko bež celice povečajo proizvodnjo UCP1 kot odziv na mraz ali določene hormone, kot je irisin, kar omogoča, da bež maščoba kuri kalorije skoraj tako učinkovito kot rjava maščoba.

Dr. Spiegelman je naredil številna odkritja o različnih vrstah maščobnih celic. Ugotovil je, da rjave maščobne celice izvirajo iz matičnih celic, ki dajejo nastanek mišičnih celic. Bež maščobne celice pa izvirajo iz bele maščobe iz predhodnikov bež celic.

V začetku letošnjega leta je Spiegelman napovedal odkritje hormona, imenovanega irisin, ki ga mišične celice proizvajajo med vadbo in pretvarja belo maščobo v rjavo. V novem članku v reviji Cell Spiegelman poroča, da irisin posebej spodbuja belo maščobo k proizvodnji bež maščobe. Inštitut za raka Dana-Farber je licenciral obe odkritji Spiegelmanovemu biotehnološkemu podjetju Ember Therapeutics, ki namerava irisin razviti v zdravilo za zdravljenje debelosti in sladkorne bolezni.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]