13 آذار، 2018
يعتبر البروتين الموجود في الدهون البنية ، ولكن ليس الدهون البيضاء النموذجية ، هو المفتاح لكيفية عمل خلايا الدهون البنية التي تحرق الطاقة
يعتبر البروتين الموجود في الدهون البنية ، ولكن ليس الدهون البيضاء النموذجية ، هو المفتاح لكيفية عمل خلايا الدهون البنية التي تحرق الطاقة
LA JOLLA - بينما تخزن معظم الخلايا الدهنية في جسم الإنسان الطاقة ، فإن لدى كل شخص مجموعة فرعية صغيرة من الخلايا الدهنية البنية التي تفعل العكس - تحرق الطاقة وتولد الحرارة. اكتشف باحثو Salk الآن كيف يمنح جزيء ERRγ هذه الدهون البنية "الصحية" هويتها المستهلكة للطاقة ، مما يجعل هذه الخلايا جاهزة لتدفئتك عندما تدخل في البرد ، وربما تقدم هدفًا علاجيًا جديدًا للأمراض المتعلقة بالسمنة. . تظهر الورقة بتنسيق تقارير الخلية في مارس 13 ، 2018.

اضغط هنا للحصول على صورة عالية الدقة.
المصدر: معهد سالك
"هذا لا يؤدي فقط إلى تعزيز فهمنا لكيفية استجابة الجسم للبرد ، ولكن يمكن أن يؤدي إلى طرق جديدة للتحكم في كمية الدهون البنية في الجسم ، والتي لها صلة بالسمنة ومرض السكري وأمراض الكبد الدهنية" ، كما يقول كبير المؤلفين رونالد إيفانز، باحث في معهد هوارد هيوز الطبي وحائز على كرسي Salk's March of Dimes في علم الأحياء الجزيئي والتنموي.
حتى ما يقرب من عقد من الزمان ، كان العلماء يعتقدون أن الأطفال الرضع فقط - الذين لا يستطيعون الارتجاف حتى الآن للدفء - لديهم دهون بنية في أجسامهم. أظهرت الدراسات منذ ذلك الحين أن البالغين لديهم أيضًا دهون بنية ، وإن كانت بمستويات أقل بكثير ، ويميل الأشخاص ذوو مؤشرات كتلة الجسم المنخفضة (BMIs) إلى الحصول على المزيد منها. على المستوى الخلوي ، تكون الخلايا الدهنية البنية مليئة بالميتوكوندريا المولدة للطاقة ، والتي تعطي الخلايا لونها البني.
في العمل الجديد ، ركزت مجموعة إيفانز على مستقبلات هرمون الإستروجين جاما (خطأ) ، وهو جين نشط عند مستويات عالية في الخلايا الدهنية البنية.
تقول مريم أحمديان ، الباحثة المشاركة في سالك والمؤلفة الأولى للورقة الجديدة: "كنا مهتمين بما يحافظ على الدهون البنية ، حتى عندما لا نتعرض للبرد طوال الوقت".
وجد الفريق أن الخلايا الدهنية البنية تعبر عن خطأ طوال الوقت (ليس فقط استجابة للبرد) وأن الخلايا الدهنية البيضاء لا تعبر عن الجين على الإطلاق. ومن خلال دراسة الفئران التي تفتقر إلى جين ERRγ (وبالتالي غير قادرة على صنع جزيء ERRy) ، لاحظ الفريق أن جميع الخلايا الدهنية البنية تشبه الخلايا البيضاء في هذه الفئران. بالإضافة إلى ذلك ، لم تتمكن الحيوانات من الحفاظ على درجة حرارة أجسامها عند تعرضها لدرجات الحرارة الباردة. في حين أن 80 في المائة من الفئران العادية قادرة على التعامل مع انخفاض درجة الحرارة ، فإن جميع الفئران تفتقر إلى ذلك خطأ لم يتسامح مع البرد. ومع ذلك ، لم يكن هناك اختلاف في التمثيل الغذائي أو وزن الفئران. معا ، التجارب تكشف ذلك خطأ هو مفتاح لمساعدة الدهون البنية في الحفاظ على هويتها وقدرتها على الاستجابة للبرد.

اضغط هنا للحصول على صورة عالية الدقة.
الائتمان: معهد سالك
منذ خطأ شفرات جينية لبروتين يمكن أن تنتقل إلى نواة الخلية وتتحكم بشكل مباشر في التعبير عن الجينات الأخرى ، كما بحث الفريق أيضًا في الجينات التي توسطت بواسطة ERRγ في الخلايا الدهنية البنية. لقد حددوا عددًا من الجينات المعروفة بالفعل بأهميتها في الدهون البنية ، ولكن لم يتم ربطها تحديدًا ERRγ في الماضي.
يقول مايكل داونز ، كبير علماء سالك وكاتب مشارك في البحث: "لقد كشفنا عن العوامل التي تساهم في الحماية من البرد وتدعم هوية الدهون البنية".
تخطط المجموعة لدراسات مستقبلية تبحث في تأثير التنشيط خطأ في خلايا الدهون البيضاء - التي يشتبهون في أنها قد تجعل بعض الدهون البيضاء تشبه الدهون البنية ، وربما تساعد في علاج السمنة ومرض السكري. يريدون أيضًا دراسة ما إذا كان دور خطأ في الدهون البنية عند البشر هو نفس ما لاحظوه في الفئران.
الباحثون الآخرون في الدراسة هم Sihao Liu و Nasun Hah و Weiwei Fan و Eiji Yoshihara و C. Daniel De Magalhaes Filho و Sandra Jacinto و Ruth Yu و Annette Atkins من معهد Salk. شانون رايلي وأندرو جوميكس وآلان سالتيل من جامعة كاليفورنيا سان دييجو ؛ بوجا جها ويوهان أويركس من مدرسة البوليتكنيك الفيدرالية في لوزان ؛ وكريستوفر ليدل من جامعة سيدني.
تم دعم العمل والباحثين المشاركين من خلال المنح المقدمة من المعاهد الوطنية للصحة ، ومعهد هوارد هيوز الطبي ، ومؤسسة جلين للأبحاث الطبية ، وصندوق ليونا إم وهاري ب. الطب ، مؤسسة إليسون الطبية ، هدية من ستيفن وليزا التمان ، المجلس الوطني للبحوث الصحية والطبية في أستراليا ، مركز أبحاث السكري في جامعة كاليفورنيا ، مؤسسة تشابمان ، مؤسسة Velux Stiftung والمؤسسة السويسرية الوطنية للعلوم.
JOURNAL
تقارير الخلية
مؤلفون
مريم أحمديان ، سيهاو ليو ، شانون إم رايلي ، ناسون هاه ، ويوي فان ، إيجي يوشيهارا ، بوجا جا ، سي دانيال دي ماجالهايس فيلهو ، ساندرا جاسينتو ، أندرو ف. جوميز ، يانغ داي ، روث تي يو ، كريستوفر ليدل ، أنيت ر. أتكينز ، جوهان أويركس ، آلان ر. سالتيل ، مايكل داونز ورونالد إم إيفانز
مكتب الاتصالات
هاتف: (858) 453-4100
اضغط@salk.edu
معهد سالك هو معهد بحثي مستقل غير ربحي، أسسه جوناس سالك عام 1960، وهو مطوّر أول لقاح آمن وفعال ضد شلل الأطفال. تتمثل مهمة المعهد في قيادة أبحاث أساسية وتعاونية وجريئة تتناول أكثر التحديات إلحاحًا التي تواجه المجتمع، بما في ذلك السرطان ومرض الزهايمر وهشاشة القطاع الزراعي. وتُشكّل هذه العلوم الأساسية ركيزة أساسية لجميع الجهود التطبيقية، إذ تُسهم في توليد رؤى تُتيح تطوير أدوية وابتكارات جديدة على مستوى العالم.