В новом исследовании, опубликованном в журнале Cell Metabolism, ученые из Медицинского центра Чикагского университета (University of Chicago Medical Center) обнаружили, что белок под названием elF5A необходим для активации воспаления в макрофагальных клетках при ожирении. Блокирование DHPS, фермента, который модифицирует и активирует elF5A, приводит к уменьшению воспаления и улучшению контроля глюкозы у мышей.
Белок DHPS
DHPS — это консервативный белок, а это означает, что он встречается у многих различных видов животных, от бактерий до людей. В основном он изучался на дрожжах и других культивируемых клетках. Исследователи сосредоточили свое внимание на последующих эффектах на белок e1F5A, который активирует DHPS путем модификации аминокислоты лизина с образованием редкой аминокислоты, называемой гипузин. После активации elF5A оказывает влияние на трансляцию мРНК, которая влияет на такие процессы, как пролиферация, дифференцировка и апоптоз клеток. Важно отметить, что elF5A участвует в трансляции мРНК, связанных с воспалением. То, как транслируются мРНК, может влиять на экспрессию белков в клетке, и, в свою очередь, на то, как эта клетка функционирует.
Белок ElF5A
ElF5A играет важную роль в производстве других белков из-за своего воздействия на трансляцию мРНК, но он делает это только тогда, когда клетки находятся в состоянии стресса. Этот защитный процесс может стать разрушительным, если стресс продолжается, и в конечном итоге может убить клетку. Ожирение является примером среды, которая имеет тенденцию оказывать сильное давление на наши клетки, что может вызвать активацию воспалительных путей, которые обычно не запускаются.
Результаты научной работы
Исследователи обнаружили, что у мышей, которые получали диету с высоким содержанием жиров и страдали ожирением, наблюдалось увеличение экспрессии DHPS, а активированная форма elF5A — elF5A Hyp — была обогащена макрофагами, обнаруженными в жировой ткани. Макрофаги, тип лейкоцитов, играют роль в иммунной системе, поглощая и избавляясь от чужеродных и мертвых клеток. Повышенная экспрессия elF5A Hyp приводила к увеличению количества воспалительных макрофагов. Когда ученые заблокировали этот фермент, они смогли изменить способ поведения макрофагов. elF5A Hyp больше не вели себя как воспалительные белки. И хотя животные страдали ожирением, у них не было метаболической дисфункции.
Изучая иммунные клетки, которые были генетически модифицированы для устранения экспрессии DHPS, ученые наблюдали, что отключение DHPS приводит к общему снижению трансляции мРНК в воспалительных макрофагах и снижению секреции некоторых белков, связанных с воспалением. У мышей исследователи смогли ингибировать DHPS только в макрофагах, обнаружив, что это привело к уменьшению воспаления и улучшению гликемического контроля, даже несмотря на то, что мыши по-прежнему страдали ожирением после того, как их кормили диетой с высоким содержанием жиров.
Заключение
Результаты исследования являются убедительным доказательством того, что макрофаги имеют решающее значение для развития воспаления, наблюдаемого при ожирении, и что устранение этого воспаления может быть ключевым компонентом лечения ожирения и его осложнений.
Авторы другого исследования утверждают, что людям с ожирением труднее похудеть с помощью упражнений, чем людям с нормальным весом.
Ведущий специалист отдела организации клинических исследований, терапевт, врач ультразвуковой диагностики АО «СЗМЦ» (г. Санкт-Петербург), главный редактор, учредитель сетевого издания Medical Insider, а также автор статей
E-mail для связи – [email protected];
