Представьте себе мир, где ожирение можно преодолеть без изнурительных диет и потери мышечной массы. Именно такой прорыв совершили исследователи из Института Вейцмана, открыв белок, который определяет долю жира в клетках человека. Это открытие может изменить подход к лечению ожирения и метаболических расстройств навсегда.
Случайное открытие с огромным потенциалом
Профессор Атан Гросс и его команда из Института Вейцмана обнаружили белок в мышечных клетках под названием MTCH2, или сокращенно "Мич", который играет ключевую роль в метаболизме. Когда ученые выключили ген Мич у мышей, произошло нечто удивительное – животные не только стали устойчивыми к ожирению, но и значительно повысили свою выносливость благодаря ускорению метаболической активности.
В новом исследовании, опубликованном в журнале The EMBO Journal, ученые пошли еще дальше. Они обнаружили, что отключение Мич в человеческих клетках также ускоряет сжигание жиров и углеводов и, что еще важнее, полностью останавливает формирование новых жировых клеток.
"После удаления Мич мы исследовали каждые несколько часов влияние на более 100 веществ, участвующих в метаболизме человеческих клеток", – объясняет докторантка Сабита Чоурасия. "Мы наблюдали увеличение клеточного дыхания – процесса, в котором клетка производит энергию из питательных веществ, таких как углеводы и жиры, используя кислород".
Как "Мич" контролирует жир в нашем организме
Исследователи обнаружили, что клетки без Мич используют больше жировых запасов в качестве топлива для производства энергии. В отличие от обычных клеток, которые преимущественно используют углеводы и белки, клетки без Мич в значительной степени полагаются на жир для получения энергии и роста.
"Мы обнаружили, что удаление Мич привело к значительному снижению жиров в мембранах", – объясняет профессор Гросс. "В то же время мы наблюдали увеличение жировых веществ, используемых для производства энергии, и поняли, что жир расщепляется из мембраны для использования в качестве топлива. Другими словами, мы показали, что Мич определяет долю жира в человеческих клетках".
Блокирование формирования жировых клеток
На следующем этапе исследования ученые обнаружили, что участие Мич в накоплении жира в организме идет еще дальше. Поскольку было известно, что женщины с ожирением имеют повышенный уровень Мич, исследователи предположили, что этот белок важен не только для митохондриального слияния, но и для дифференциации жировых клеток.
"Когда мы удалили Мич из клеток-предшественников, мы обнаружили, что созданная в этих клетках среда не способствовала синтезу новых жиров", – объясняет Гросс. "Уменьшение способности синтезировать мембраны предотвращает рост клеток, развитие и достижение точки, где возможна дифференциация".
Процесс накопления жира требует большого количества доступной энергии, но в клетках без Мич наблюдается ее нехватка. Кроме того, подавляется экспрессия генов, необходимых для дифференциации, и не хватает веществ, жизненно важных для этого процесса. В результате дифференциация новых жировых клеток уменьшается вместе с накоплением жира.
Связь с сезонными факторами
Интересно, что ранее мы писали об исследовании, которое выявило, что сезон зачатия может влиять на склонность к полноте. Согласно исследованию с участием 356 добровольцев, люди, зачатые в холодные месяцы, имеют больше активной бурой жировой ткани, которая активно сжигает калории и улучшает метаболические показатели организма. Эти лица имели более низкий индекс массы тела и меньше висцерального жира – того, что накапливается вокруг внутренних органов и вредит здоровью.
Это открытие перекликается с исследованием белка Мич, поскольку оба указывают на важность метаболических процессов в контроле жировых отложений. Возможно, в будущем эти исследования помогут разработать персонализированные подходы к лечению ожирения с учетом генетических и сезонных факторов.
Перспективы для лечения ожирения
В свете этих многообещающих результатов лаборатория профессора Гросса сейчас работает над разработкой новой малой молекулы, которая ингибирует Мич и может служить эффективным средством лечения ожирения. Программа осуществляется в партнерстве с Yeda Research and Development Company, подразделением Института Вейцмана по передаче технологий.
По данным ОЭСР, 68 процентов взрослых в Соединенных Штатах имеют избыточный вес или ожирение – самый высокий процент среди развитых стран. Этот показатель составляет 55 процентов в Израиле, 45 процентов во Франции и только 30 процентов в Южной Корее. Поэтому разработка новых подходов к лечению ожирения остается чрезвычайно актуальной.
Открытие белка Мич может стать революционным прорывом в борьбе с ожирением, предлагая новый подход, который не только помогает сжигать жир, но и предотвращает его накопление, одновременно сохраняя мышечную массу.
