Nutukusios pelės, kurių riebalų ląstelės buvo genetiškai pakeistos, kad susidarytų didesnis kiekis nuo gliukozės priklausomo insulinotropinio polipeptido receptoriaus (GIPR), prarado daugiau nei trečdalį savo kūno svorio dėl energijos deginimo mechanizmo, UT Pietvakarių medicinos centro mokslininkai praneša naujame tyrime. .
Paskelbta m Ląstelių metabolizmasIšvados pabrėžia, kad GIPR – baltymas, kuris laikomas nedideliu populiarių svorio mažinimo vaistų klasės žaidėju – gali turėti savo pagrindinį vaidmenį kovos su nutukimu terapijoje.
„Mūsų tyrimas atskleidžia GIPR riebalų ląstelėse kaip reikšmingą tikslą kuriant būsimas terapines intervencijas, skirtas nutukimui ir su juo susijusioms medžiagų apykaitos ligoms gydyti“, – sakė tyrimo vadovė ir atitinkama autorė Christine M. Kusminski, Ph.D., Associate. Vidaus medicinos profesorius UT pietvakarių diabeto tyrimų centre.
Pasaulio sveikatos organizacijos duomenimis, daugiau nei milijardas žmonių turi nutukimą. Ši būklė siejama su daugybe sveikatos problemų, įskaitant širdies ir kraujagyslių ligas, 2 tipo diabetą, obstrukcinę miego apnėją, osteoartritą ir kai kurias vėžio rūšis.
Per pastaruosius kelerius metus Maisto ir vaistų administracija (FDA) patvirtino kelis vaistus, skirtus gliukagono tipo peptido-1 receptoriui (GLP-1R), skirtus nutukimui gydyti. Mechanizmas, kuriuo šie vaistai daro teigiamą poveikį, buvo gerai nusistovėjęs, o tyrimai parodė, kad jie veikia centrines smegenų sritis, kurios reguliuoja apetitą.
Visai neseniai FDA patvirtino naujos kartos svorio mažinimo vaistus, kuriuose daugiausia dėmesio skiriama GLP-1R ir GIPR. Klinikiniai tyrimai parodė, kad šie vaistai yra dar įspūdingesni norint numesti svorio asmenims, sergantiems 2 tipo cukriniu diabetu ir nutukusiems. Tačiau GIPR vaidmuo stiprinant GLP-1R agonistus nebuvo visiškai apibrėžtas.
GIP yra iš žarnyno gaunamas inkretino hormonas. Kad geriau suprastų, kaip tai veikia kūno svorį, daktaras Kusminskis ir jo kolegos, įskaitant pirmąjį autorių Xinxin Yu, MD, tyrėją ir Philipp Scherer, Ph.D., vidaus medicinos ir ląstelių biologijos profesorių bei Touchstone centro direktorių. su pelėmis, kurių riebalų ląstelės buvo genetiškai modifikuotos taip, kad per daug gamintų GIPR.
Dr. Kusminski sakė, kad po to, kai ji ir jos komanda genetiškai įjungė papildomą GIPR riebalų ląstelėse, nutukusios pelės per dvi savaites prarado daug svorio – maždaug 35 proc. Be to, kai papildomi receptoriai buvo įjungti normalaus svorio pelėms, jos buvo atsparios nutukimui, kai buvo šeriamos riebia dieta.
Norėdami rasti mechanizmą, pagal kurį riebalų ląstelėse esantis GIPR sukelia šį didelį svorio kritimą, mokslininkai ieškojo užuominų, kaip riebaluose keičiasi genų ir medžiagų apykaitos keliai. Jie nustatė, kad kai gyvūnų riebalų ląstelės pradėjo per daug gaminti GIPR, jie padidino sarko/endoplazminio tinklelio kalcio ATPazės (SERCA) takų aktyvumą – procesus, kurie naudoja energiją kalciui transportuoti ląstelėse.
Atidžiau pažvelgus paaiškėjo, kad dėl papildomo GIPR ląstelės sudegino papildomą ATP – molekulę, naudojamą energijai – nepernešdamos kalcio. Šis beprasmiškas kalcio ciklas sudegino žymiai daugiau energijos pelėms, kurios per daug gamino GIPR riebalų ląstelėse, taip paskatindamos daugiau numesti svorio.
Kai mokslininkai po kelių savaičių nutraukė papildomą GIPR gamybą, pelės stebėtinai neatgavo savo kūno svorio – atrodė, kad jos turėjo „metabolinę atmintį“, kuri apsaugojo nuo nutukimo, net jei riebalų ląstelėse nebuvo papildomo GIPR, sakė dr. Kusminskis sakė. Šios išvados skiriasi nuo tų, kurios buvo gautos pacientams, vartojantiems esamus svorio mažinimo vaistus – nustojus vartoti šiuos vaistus, paprastai atsiranda greitas svorio atstatymas.
„Geresnis supratimas apie tai, kaip GIPR veikia riebalų ląstelėse, padeda paaiškinti, kodėl taikymas GIPR, be GLP-1R, lemia, kad nutukę asmenys numeta daugiau svorio nei tie, kurie vartoja GLP-1R vaistus“, – sakė daktaras Kusminskis. „Be to, vaistai, kurių pagrindinis dėmesys skiriamas vien tik GIPR arba yra svarbi daugelio agonistų vaistų dalis, gali būti galingas būdas padėti žmonėms numesti svorio.