Фиг. 1. Разпределение на кафявата мастна тъкан при новороденото. Изображение с www.thehealthblog.net сайт
Международен екип от учени от САЩ, Дания и Италия установи, че по време на тренировка на скелетната мускулатура изолиран неизвестен досега хормон, наречен irizinom. Irizin действа на белите кръвни клетки мастна тъкан, в която мазнините се съхраняват при бозайници. Излагането на хормона ги превръща в клетки на кафявата мастна тъкан, отговорни за производството на топлина. Когато се въвежда в кръвта irizin увеличен разход на енергия при мишки, дори без никаква промяна на тяхната мобилност и диета. Това води до намаляване на нивата на телесно тегло и на кръвната захар при мишки със затлъстяване. Може би irizin ще се използва като лекарство за хора, страдащи от затлъстяване и диабет.
Първоначално беше установено, че заедно с друг протеин, повишава продукцията на протеина Thermogenin или UCP 1. в кафявата мастна тъкан ( "кафявата мастна тъкан"). Кафяв цвят дава голям брой митохондрии. Този прекрасен плат не съхранява енергия, и да го харчи. Това се случва, защото в окисляването на митохондриите органични тъкани, които не синтезират АТР. и цялата енергия се превръща в топлина. За тази само съответства Thermogenin - образува във вътрешната митохондриална мембрана пори предавателни протони, че инхибира синтеза на АТФ.
Браун мазнини е добре развита при кърмачета (Фигура 1.) В сравнение с повърхността на тялото на техния голям, те са в състояние да се разклаща силно и кафявата мастна тъкан помага да се затопли. При възрастни, почти всички кафява мазнина се заменя с конвенционален, бяла мазнина (малки области на кафявата мастна тъкан се съхраняват само в горната част на гърдите и врата).
Въпреки това, в подкожна бяла мазнина, също може да се развие кафяви мастните клетки (Фиг. 2). Според неговата структура и функциониране, те не се различават от "истински" на кафявите мастни клетки. В допълнение, зрелите клетки на бяла адипозна тъкан ( "бели" адипоцити) могат да бъдат трансформирани в кафяви мастните клетки ( "кафяви" адипоцити).
В същото време, е известно, че когато по време на тренировка количество PGC1 протеин увеличава мускулната, той има положителен ефект не само върху самите мускули, но и на цялото тяло. В трансгенни мишки с повишени нива на PGC1 старост не се развиват затлъстяване и диабет, и те живеят по-дълго от обикновеното.
Международен екип от учени от САЩ от шест изследователски институции в Дания и Италия, реши да разберете как да се увеличи количеството на мускулната PGC1 засегне други тъкани. В резултат на това той успява да открие важен механизъм, който може да помогне за борба със затлъстяването.
След това, с помощта на сложни методи, изследователи избрани пет секретиран от клетки belkov- "кандидати", чиито синтез в мускулите е подобрена чрез действието на PGC1. Установено е, че размерът на тези протеини в мускулите по време на тренировка се увеличава и мишки и хора. Учените изследват техните ефекти върху адипоцити. Установено е, че един от тези протеини - FNDC5 - повишено ниво на тРНК в Thermogenin 77-500 пъти при концентрация от 20 пМ; при по-високи концентрации на ефект се усилва още. Когато това увеличение в броя на други протеини, специфични за "кафяви" адипоцити. Размерът на протеин, който се характеризират с "белите" адипоцити, напротив, намалява. Така FNDC5 ефект е специфичен. И променя морфологията на адипоцитите - те са станали по-скоро като кафяво. И най-важното, те започват да консумират два пъти повече кислород и почти престана да синтезира АТФ, тоест, започна да харчи повече енергия.
Известно е, че има FNDC5 хидрофобна област, което означава, че протеинът е най-вероятно вградени в мембраната на клетките. А хипотезата, че тогава е отрязан външната му част на ензима, и това е нещо, и попада в околната среда. По подобен начин се освобождават от клетките, например, епидермален растежен фактор и други сигнални вещества.
И наистина - най-вътрешната част на маркиран протеин идентифицирани в околната среда не успя. Но с помощта на антитела към FNDC5 че е лесно да се идентифицират в среда, където култивирани мускулните клетки. Молекулното тегло на секретиран протеин в този случай е по-голяма от вътреклетъчната. Обяснете, че успяла да докаже, че протеинът е гликозилиран - той присъедини и допълнителни въглехидратни вериги. Учените са разчетени аминокиселинната последователност на протеина. Установено е, че секретираната полипептидът съдържа 112 аминокиселини. Той беше този, който се нарича "irizin" - в чест на богинята Ирис, пратеник на боговете.
Учените след това се оказа, че irizin съдържа в кръвната плазма на мишки и хора. Когато тренирате няколко седмици на своите равнище увеличава с 1,5-2 пъти. Терапевтични irizina ефект тествани при мишки чрез инжектиране FNDC5 ген от аденовирусен вектор, така че този ген на чернодробните клетки. В резултат на това в черния дроб на мишки започва да произвежда в големи количества irizin и нивото му в кръвта се увеличава с 3-4 пъти. Нежеланите реакции, които не се появят. След 10 дни ниво Thermogenin иРНК в подкожна бяла мазнина се увеличи с 13 пъти, и имаше характерни кафяви адипоцитите.
Учените са установили, още една прекрасна функция irizina. Неговата аминокиселинна последователност е изключително консервативни (при мишки и хора като цяло е същото като 100%). Това означава, че протеинът играе важна роля за всички бозайници. В този случай, на пръв поглед, действията му е необяснимо. В крайна сметка, по време на тренировка, когато разходите за енергия се увеличават, е необходимо да се спаси. И още по-irizin ги увеличава! Едно от възможните обяснения, дадени в тази статия - това irizin играе роля в терморегулацията. Ако той се освобождава, когато треперене на мускулите топлинната мощност, ще растат по-бързо. Така че, може би, това помага да се топлят. В тази връзка, че би било интересно да се сравнят секрецията irizina бозайници от цял природни територии.
Свързани статии