A McGill Egyetem kutatói olyan molekuláris „kapcsolót” azonosítottak egerekben, amely egy eddig rejtett energiatermelő rendszert aktivál a barna zsírszövetben, és a felfedezés hosszabb távon új terápiás lehetőségeket nyithat meg a csontbetegségek kezelésében is.

Az eredményeket a Nature folyóirat közölte, és a tanulmány új megvilágításba helyezi, miként működik a szervezet hőtermelésért felelős zsírtípusa. A barna zsír a fehér zsírszövettől eltérően nem energiát raktároz, hanem kalóriát éget el hőtermelés céljából, ami kulcsszerepet játszik az anyagcsere és a testsúly szabályozásában.

Amikor a szervezet hidegnek van kitéve

A kutatók sokáig úgy vélték, ez a folyamat egyetlen biológiai útvonalon keresztül zajlik, ugyanakkor az elmúlt években egy második, alternatív mechanizmust is azonosítottak, amelynek működését azonban nem tudták pontosan megmagyarázni.

A Lawrence Kazak vezette kutatócsoport most feltárta, mi indítja be ezt az alternatív rendszert, amit hiábavaló kreatinciklusnak neveznek. Amikor a szervezet hidegnek van kitéve, a raktározott zsírok lebomlanak, és ennek során glicerin szabadul fel, amely a zsíranyagcsere egyik mellékterméke. A McGill strukturális biológusával, Alba Guarnéval együttműködve a csapat kimutatta, hogy a glicerin egy úgynevezett glicerin zsebben kötődik a TNAP nevű enzimhez, és ez a kapcsolódás aktiválja az alternatív hőtermelő útvonalat.

G

Kövess minket a Google-ben

Legyen a Liner a követett forrásod

Jelöld be a Linert követett forrásként a Google-ben.

Beállítom

Most először jártak siekerrel

„Most először sikerült azonosítanunk, miként aktiválódik a klasszikus rendszertől független alternatív hőtermelő útvonal” – mondta Kazak, a Biokémiai Tanszék docense és az Adipocita-biológia kutatási vezetője. Hozzátette, hogy „ez lehetővé teszi annak megértését, hogyan működik együtt több energiatermelő rendszer a test optimális hőmérsékletének fenntartása érdekében”.

Bár a barna zsír kutatása elsősorban az elhízás és az anyagcsere-betegségek szempontjából került a figyelem középpontjába, a mostani eredmények közvetlenebb jelentősége a csontok egészségéhez kapcsolódhat. A TNAP enzim ugyanis alapvető szerepet játszik a kalcifikációban, vagyis abban a folyamatban, amely biztosítja a csontok megfelelő ásványianyag-tartalmát és szilárdságát.

A molekuláris kapcsoló

A TNAP működését csökkentő genetikai mutációk hipofoszfatáziát okozhatnak, amelyet gyakran „lágy csontok” betegségként emlegetnek, és amely törésekhez, krónikus fájdalomhoz, valamint csontvázi rendellenességekhez vezethet. A kutatók laboratóriumi vizsgálatok során azt is megállapították, hogy ugyanaz a molekuláris kapcsoló, amely a barna zsír energiatermelését szabályozza, közvetlenül hat a csontok mineralizációjáért felelős sejtekre is – írja a ScienceDaily.

A mostani munka korábbi kutatásokra épül, amikbenMarc McKee és José-Luis Millán már hozzájárultak egy olyan enzimhelyettesítő terápia kifejlesztéséhez, amely kifejezetten a hibás TNAP enzimmel rendelkező hipofoszfatáziás betegek kezelésére szolgál.

„Ez a felfedezés lehetőséget teremt egy újfajta kezelés kidolgozására, amely során a TNAP enzim aktivitását a glicerin zsebén keresztül természetes vagy szintetikus bioaktív vegyületekkel fokozhatnánk, és ezzel helyreállíthatnánk a csontok megfelelő mineralizációját” – fogalmazott McKee, a biomineralizáció kutatási vezetője.