Истражувачите на Хелмхолц откриваат нови прекинувачи за чувство на ситост - медицински аспекти
Зошто се дебелееме и зошто на многумина често им е тешко да ја задржат тежината? Научниците од Одделот за невробиологија на дијабетес предводен од др. Пол Пфлугер и Институтот за дијабетес и дебелина околу проф. Матијас Цап сега идентификуваше нов градежен блок во сложената интеракција на различни фактори. Откриле дека ензимот хистон деацетилаза 5 (HDAC5) има значително влијание врз ефектите на хормонот лептин *. Ова игра одлучувачка улога во активирањето на чувството на ситост и на тој начин во прилагодувањето на телото на променливото снабдување со храна.
Пфлугер ги опишува резултатите на следниов начин: „HDAC5 е важна алка во комуникацијата помеѓу нашето масно ткиво и центрите за глад во мозокот.“ Првите експерименти покажаа дека производството и активноста на HDAC5 во нашиот контролен центар за енергетска рамнотежа, т.н. хипоталамус, преку Диета со многу маснотии, зголемени залихи на маснотии и хормон на ситост лептин е зголемен, додава првиот автор Дхирај Кабра: „Благодарение на прекинувачот за мозок HDAC5, телото може да го препознае нивото на резерви на масно ткиво и да го прилагоди внесувањето храна“.
Нарушувањето на сигналната патека доведува до дебелеење
Според научниците, глувците кои не можат да произведат HDAC5 реагираат многу полошо на лептин - се зборува за отпорност на лептин. Соодветно, тие покажуваат постојано зголемен внес на храна и се подебели од глувците со недопрена HDAC5, т.е стануваат дебели. Со специфично активирање на HDAC5, тимот успеа да го врати овој ефект и животните изгубија тежина.
„Враќањето на чувствителноста на лептин е важен чекор на патот кон одржливо слабеење и борба против можните секундарни болести на дебелина, како што е дијабетес тип 2“, вели раководителот на студијата, Пфлугер. „Покрај неопходните промени во однесувањето во исхраната и вежбањето, може да биде можно во иднина да се влијае на индивидуалните компоненти на лептинскиот ефект со лекови, со цел да се поддржи процесот на слабеење.“ Една од овие основни компоненти е веќе идентификувана со HDAC5. „Но, дали овој ензим е веќе погоден како„ цел “за борба против дебелината и јо-јо ефектот кај луѓето ќе стане очигледен само во следните години“, вели Пфлугер.
Позадина:
* Лептинот се ослободува во телото со масно ткиво во директна корелација со масната маса и им дава сигнал на невроните во мозокот дека масните резерви се полни. Ова доведува до негативен енергетски биланс бидејќи телото го намалува внесувањето храна, што на крајот доведува до намалување на телесната тежина и резервите на маснотии. Со намалени складишта на маснотии, повторно се ослободува помалку лептин, се зголемува внесувањето храна, се зголемуваат телесната тежина и мастите.
Поточно, научниците покажаа дека HDAC5 го деацетилира факторот на транскрипција STAT3, при што може да мигрира кон рецепторот на лептин. Ако STAT3 се фосфорилира таму (се става во активна состојба), тој мигрира назад во клеточното јадро и се врзува за ДНК за активирање на генските и бихевиоралните програми, што на крајот доведува до намалување на внесувањето храна. Доколку HDAC5 не е присутен (како овде по генетско бришење), STAT3 се акумулира во клеточното јадро како хиперацетилиран, па затоа и неактивен протеин. Патеката за сигнализација на лептин е исклучена и чувството на ситост престанува. За прв пат досега, студијата опишува директна интеракција помеѓу двете молекули.
Оригинална публикација:
Кабра, ДГ и сор. (2015 година) Акцијата на хипоталамусот на лептин е посредувана од хистон диацетилаза 5, комуникации на природата, DOI: 10.1038/NCOMMS10782
Како германски истражувачки центар за здравје и животна средина, Хелмхолц Зентрум Минхен има за цел развој на персонализирана медицина за дијагностицирање, терапија и спречување на широко распространети болести како што се дијабетес мелитус и белодробни заболувања. За да го направите ова, ја испитува интеракцијата помеѓу генетиката, факторите на животната средина и начинот на живот. Седиштето на центарот е во Нојхерберг на северот од Минхен. Хелмхолц Зентрум Минхен вработува околу 2.300 лица и е член на Здружението Хелмхолц, на кое припаѓаат 18 научно-технички и медицинско-биолошки истражувачки центри со околу 37.000 вработени. Хелмхолц Зентрум Минхен е партнер во Германскиот центар за истражување на дијабетес.
Техничкиот универзитет во Минхен (ТУМ) е еден од најинтензивните истражувачки технички универзитети во Европа со повеќе од 500 професори, околу 10 000 вработени и 39 000 студенти. Нејзините области се фокусот на инженерството, природните науки, животните науки и медицината, надополнети со економија и образовни науки. ТУМ делува како претприемачки универзитет кој промовира талент и создава дополнителна вредност за општеството. Има корист од силни партнери во науката и бизнисот. Тој е претставен низ целиот свет со кампус во Сингапур и канцеларии за врски во Брисел, Каиро, Мумбаи, Пекинг, Сан Франциско и Сао Паоло. Добитниците на Нобелова награда и пронаоѓачи како Рудолф Дизел, Карл фон Линд и Рудолф Мобауер спроведоа истражување во ТУМ. Во 2006 и 2012 година беше признат како Универзитет за извонредност. На меѓународните рангирања, тој редовно е еден од најдобрите универзитети во Германија.
Институтот за дијабетес и дебелина (ИДО) ги истражува механизмите на болести на метаболичкиот синдром со систематски биолошки и преведувачки пристапи. Користејќи клеточни системи, генетски модифицирани модели на глувци и студии за клиничка интервенција, треба да се откријат нови патеки на сигналот и целни структури. Целта е интердисциплинарен развој на иновативни терапевтски пристапи за персонализирана превенција и третман на дебелина, дијабетес и нивни истовремени болести. ИДО е дел од Центарот за дијабетес Хелмхолц (ХДЦ).
Одделот за невробиологија на дијабетес (НБД) во Хелмхолц Зентрум Минхен се занимава со улогата на централниот нервен систем (ЦНС) во развојот на дебелина и дијабетес тип 2. Одделот за НБД, поврзан со ИДО и член на HDC и DZD, ја истражува молекуларната основа на отпорност на лептин и јо-јо ефект, како и нашите физиолошки механизми за адаптација како одговор на промените во животната средина.