Полученные результаты могут иметь важное значение для разработки новых способов лечения ожирения и диабета 2 типа, сказал доктор Перри Бикель, доцент кафедры внутренней медицины Юго-Западного штата Юта и старший автор исследования, опубликованного сегодня в Интернете в журнале Nature Communications.По данным Американской диабетической ассоциации, более 29 миллионов американцев страдают диабетом, и это седьмая по значимости причина смерти в США. Почти 26 процентов американцев в возрасте 65 лет и старше страдают диабетом.
В исследовании сообщается о новой роли белка перилипина 5 в ядре клетки как регулятора метаболизма жиров. Обнаружение того, что он находится в ядре, «стало для нас полной неожиданностью», — сказал доктор Бикель, который также является главой отделения эндокринологии и заведующим кафедрой внутренней медицины Дэниела У. Фостера.У тучных людей и грызунов избыточный жир может накапливаться в тканях, не предназначенных для хранения жира, таких как скелетные мышцы, сердце и печень.
По словам доктора Бикеля, это накопление может привести к дисфункции этих тканей.По его словам, попытки расщепить большое количество жира могут перегрузить метаболическую систему организма, забивая крошечные клеточные митохондрии, задача которых — превращать жир в топливо для работы или тепла. «Если перегружать завод топливом, то он плохо работает».Затем клетки оставляют с отваром частично переработанных жиров, которые могут быть токсичными для митохондрий и привести к инсулинорезистентности, наблюдаемой при диабете 2 типа, сказал он.
У выносливых спортсменов, которые, как это ни парадоксально, накапливают в своих мышечных клетках не меньше жира, чем тучные и инсулинорезистентные люди, обнаруживают более высокий уровень перилипина 5, и новые результаты команды UTSW могут объяснить, почему такие спортсмены могут использовать увеличенный запас жира для подпитки упражнений, избегая токсичности увеличенного мышечного жира.В экспериментах с культивированными клетками и мышами исследовательская группа UTSW обнаружила, что когда клетки стимулируются высвобождением жира, хранящегося в жировых каплях, перилипин 5 может покинуть поверхность этих капель и перейти в ядро клетки, где он работает с другим белком, PGC. -1 ?, чтобы стимулировать создание дополнительных — и более эффективных — митохондрий. Таким образом, перилипин 5 «помогает согласовать способность митохондрий сжигать жир с жировой нагрузкой в клетке», — сказал доктор Бикель.
Результаты лаборатории в конечном итоге могут привести к новому подходу к лечению диабета, связанному с ожирением — возможно, новому препарату, который может имитировать перилипин 5 или один из аспектов его функции, сказал он.На данный момент доктор Бикель сказал, что его команда продолжает исследования действия перилипина 5 на мышах и надеется завершить это исследование к началу следующего года.Среди других авторов из UTSW Internal Medicine были доктор Виолета Галлардо Монтехано, ведущий автор и помощник инструктора; Д-р Кристин Кузмински, инструктор; Д-р Чаофэн Ян, научный сотрудник; Джон Макафи, бывший лаборант; и Лиза Ханер, старший научный сотрудник.
В исследовании также приняли участие ученые из Института молекулярной медицины фонда Брауна для профилактики заболеваний человека в Научном центре здоровья UT в Хьюстоне.Некоторые ранние результаты исследования были профинансированы за счет гранта Национальных институтов здравоохранения, в то время как доктор Бикель работал эндокринологом в Научном центре здоровья UT в Хьюстоне.