Исследователи из Медицинского колледжа Альберта Эйнштейна Университета Иешива обнаружили процесс, который контролирует количество жира, который клетки хранят для использования в качестве резервного источника энергии. Нарушение этого процесса способствует накоплению клеточного жира – ключевого фактора возрастных метаболических заболеваний, таких как ожирение и диабет 2 типа. Исследование опубликовано сегодня в онлайн-версии журнала Nature.
Открытие этого ранее неизвестного пути борьбы с жиром может привести к созданию новых лекарств для лечения метаболического синдрома (характеризующегося ожирением, нарушениями липидов крови и инсулинорезистентностью) и для лечения распространенного заболевания печени, известного как "жирная печень" или стеатогепатит. Неалкогольный стеатогепатит (НАСГ) – распространенное, часто "тихий" болезнь печени. Хотя НАСГ напоминает алкогольную болезнь печени, он возникает у людей, которые мало пьют или совсем не употребляют алкоголь. По данным Национального института диабета, болезней органов пищеварения и почек, НАСГ поражает от 2 до 5 процентов американцев.
Все клетки хранят липиды, тип жира, в виде маленьких капелек, которые при необходимости могут быть расщеплены для получения энергии. В ситуациях чрезмерного приема пищи или при определенных заболеваниях, таких как диабет или ожирение, эти липидные капли становятся настолько большими, что мешают нормальному функционированию клеток.
"В этом исследовании мы обнаружили, что количество жира, хранящегося в этих внутриклеточных липидных каплях, контролируется посредством аутофагии, процесса, который, как считалось до сих пор, помогает в первую очередь в переваривании и переработке поврежденных клеточных структур," говорит Марк Czaja, M.D., профессор медицины Эйнштейна, команда которого работала над исследованиями совместно с лабораторией Аны Марии Куэрво, М.D., Ph.D., доцент кафедры развития & молекулярная биология, медицина и анатомия & структурная биология у Эйнштейна.
Аутофагия, или "самопоедание," осуществляется лизосомами, которые функционируют как центр рециркуляции клеток. В исследованиях клеток печени в культуре и на живых животных Dr. Чайя и его коллеги обнаружили, что лизосомы делают то, чего раньше не наблюдали: непрерывно удаляют части липидных капель и обрабатывают их для производства энергии.
"Когда пищи не хватает, аутофагия становится основным источником энергии для клеток, и процесс переваривания липидных капель ускоряется," говорит доктор. Куэрво. "Если аутофагия замедляется, как это происходит при старении, липидные капли, хранящиеся в клетках, продолжают расти и в конечном итоге становятся настолько большими, что они больше не могут разлагаться."
Это замедление контроля над жиром, по-видимому, запускает порочный круг, в котором увеличивающиеся жировые капли нарушают аутофагию, позволяя накапливать еще больше жира и т. Д., Что в конечном итоге может способствовать развитию таких заболеваний, как диабет. Исследователи отметили, что методы лечения, направленные на повышение эффективности аутофагии, могут предотвратить заболевание, удерживая жировые капли под контролем.
Доктора. Статья Куэрво и Чая, "Аутофагия регулирует липидный обмен" опубликовано в онлайн-версии журнала Nature от 1 апреля. Их соавторами в «Эйнштейне» являются Раджат Сингх и Сусмита Кошик (основные соавторы), Юнджун Ван, Юцин Сян и Инна Новак; а также Масааки Комацу и Кейджи Танака из Токийского столичного института медицинских наук, Бункё-ку, Токио, Япония.
Источник: Медицинский колледж Альберта Эйнштейна