Новое исследование, опубликованное сегодня в Интернете в журнале Cell Metabolism, проведенное группой под руководством Митчелла Лазара, доктора медицины, доктора философии, директора Института диабета, ожирения и метаболизма Медицинской школы Перельмана при Университете Пенсильвании, выявило удивительную взаимосвязь. между двумя молекулами, одна из которых хранит жир, а другая способствует сжиганию жира для получения энергии. Команда обнаружила, что молекулы дополняют друг друга, чтобы поддерживать здоровый уровень жира в печени.
Когда обе молекулы удаляются из печени, происходит быстрое накопление токсичных жиров, что вызывает у мышей агрессивную и летальную форму НАСГ.Полученные данные являются важным открытием, которое может использоваться в моделях на животных для изучения ожирения и новых лекарств, которые обращают вспять или предотвращают повреждение печени, вызванное перееданием.Когда жир попадает в организм после еды, он поглощается печенью и либо откладывается для безопасного хранения в виде триглицеридов, либо сразу же превращается в энергию. Решение о сжигании или хранении жира зависит от ряда факторов, но исследование показало, что фермент гистондеацетилаза 3 (HDAC3) и другой белок SREBP являются двумя важными регуляторами этого решения.
Более ранние исследования лаборатории Лазара и других показали, что нарушение любого из регуляторов вызывает проблемы в печени: когда HDAC3 экспериментально удаляется из этой системы, жир накапливается в печени, но токсичный жир выделяется в виде триглицеридов и, следовательно, переносится относительно лучше. . Или же уберите SREBP, и токсичные жиры сгорят и превратятся в энергию.Уберите и то, и другое, и «результаты будут катастрофическими», — сказал Лазар. У мышей была резкая неспособность хранить триглицериды или безопасно сжигать лишний жир в печени.
«Основываясь на том, что мы впервые узнали об этих двух молекулах, мы ожидали, что перетягивание каната произойдет где-то посередине, если мы уберем их обе, либо слишком мало жира, либо слишком много в печени», — сказал Лазар. «Вместо этого это привело к накоплению токсичного жира и полному истощению энергии у мышей, что вызвало воспаление, повреждение печени и, в конечном итоге, смерть».Две молекулы являются резервными системами друг для друга, а не балансом, как ранее думала команда.
«На самом деле это два молекулярных столпа, которые поддерживают центральное« здание », чтобы предотвратить токсическое воздействие на печень», — добавил он. «Эта работа показывает, что при нормальной жировой диете эти две молекулы удерживают форт у мышей».Удаление HDAC3 и SREBP на животных моделях могло бы отражать распад печени, что позволит исследователям изучить ожирение и связанные с ним заболевания печени.«Это больше физиологическое открытие, чем объяснение болезни; однако здесь есть практические и концептуальные последствия », — сказал Лазар. «Эти результаты могут служить короткой и точной моделью токсичности жира в печени, которую мы можем использовать для поиска лекарств, нацеленных на эти молекулы, чтобы обратить вспять или остановить повреждение».Исследованием руководил Ромео Папазян, научный сотрудник лаборатории Lazar, с помощью соавторов Пенна Чжэн Сун, Ён Хун Ким, Пол М. Титченелл, Дэвид А. Хилл, Манашри Дамл, Мин Ван, Юйсян Чжан и Эрика Р. Бриггс.
Джошуа Д. Рабинович и Веньюн Лу из Принстонского университета также являются авторами.Исследование было поддержано Национальными институтами здравоохранения (R37 DK43806, F32 DK108555, R00 DK099443, F32 DK101175, T32 GM008216) и Фондом JPB.