4-hydroxynonenal aktivuje UCP1
Proteín v hnedom tukovom tkanive umožňuje vytváranie tepla aj bez svalovej aktivity
Teplo sa vytvára svalovým pohybom. Existuje však aj druhá možnosť. Proteín v hnedom tukovom tkanive umožňuje vytváranie tepla aj bez svalovej aktivity. Takzvaný UCP1 umožňuje deťom a zimujúcim zvieratám zostať v teple bez chvenia. Vedecký tím Univerzity veterinárskeho lekárstva vo Viedni (Vetmeduni Viedeň) teraz zistil, že 4-hydroxynonenal môže za zvláštnych podmienok aktivovať UCP1, a tým stimulovať aj spaľovanie tukov. Výsledky by sa mohli použiť pri vývoji liekov na liečbu obezity.
Obrázok 1: Väzbové miesta pre molekuly možno nájsť na 3-D štruktúre proteínu UCP1.
Zdroj: Elena Pohl, University of Veterinary Medicine, Vienna
Odpojovací proteín 1 (UCP1), tiež predtým nazývaný termogenín, sa vyskytuje výlučne v hnedom tukovom tkanive. Ešte pred niekoľkými rokmi sa predpokladalo, že toto tukové tkanivo majú iba deti a zimný spánok. Ale keďže sa malé ostrovčeky hnedého tukového tkaniva našli aj u dospelých, UCP1 sa stal zaujímavým pre boj proti obezite. „Takže ak zistíme, ako je možné tento proteín regulovať, mohli by sme tiež podporiť spaľovanie tukov,“ vysvetľuje odborníčka na membránovú biofyziku prof. Elena Pohl z katedry fyziológie a biofyziky vo Vetmeduni vo Viedni.
UCP1 spotrebúva energiu
Aby sme boli presní, oddeľovací proteín 1 sa nachádza v membráne mitochondrií, energetických elektrární, ktoré sú vo všetkých našich telesných bunkách. V bunkách je obzvlášť veľa mitochondrií, ktoré vyžadujú veľa energie - napríklad svalové bunky. V hnedom tukovom tkanive - je tu tiež biele tukové tkanivo, ktoré tvorí väčšinu nášho telesného tuku - je tiež veľmi veľa mitochondrií. Sú zodpovedné za hnedé sfarbenie látky. UCP1 v mitochondriách hnedého tukového tkaniva prenáša elektricky nabité častice v bunke a tým spotrebováva („oddeľuje“) energiu, ktorá sa bežne používa na bežnú výrobu energie v bunkách. Toto produkuje teplo. Myši, u ktorých bol UCP1 vypnutý, zmrazia a zvieratá v zimnom spánku by bez bielkovín zimu neprežili.
Regulujte UCP1 v tele
Rozklad voľných radikálov
Reaktívne formy kyslíka, vrátane voľných radikálov, hrajú dôležitú úlohu v mnohých biologických procesoch. Ale tiež spôsobujú poškodenie buniek a hrajú rozhodujúcu úlohu pri vzniku rôznych chorôb, ako je rakovina, artérioskleróza alebo Alzheimerova choroba. Vo svojej súčasnej práci výskumný tím tiež ukázal, že HNE je spolu s mastnými kyselinami schopný minimalizovať tieto škodlivé formy kyslíka znížením membránového potenciálu. "Našou prácou ďalej objasňujeme molekulárne mechanizmy UCP." Stále budeme robiť výskum s rôznymi aldehydmi a inými UCP. Existuje päť rôznych UCP a ich funkcie ešte nie sú úplne pochopené. Vďaka tomu sa potom môžu vyvinúť vhodné terapie rôznych chorôb. ““
Príbeh príbuznej stravy
V 30. rokoch minulého storočia už existovala sľubná látka na chudnutie, ktorá fungovala podobným spôsobom. 2,4-dinitrofenol, podobne ako UCP1, pôsobil ako oddeľovač v mitochondriách bunky a urýchľoval metabolizmus, ak sa prijal vo vhodných množstvách, až o 50 percent. V niektorých prípadoch sa však vyskytli závažné až smrteľné vedľajšie účinky. Droga bola následne stiahnutá z trhu. „Ak sa nám podarí dobre regulovať UCP1, príbeh by sa mohol skončiť inak,“ hovorí Pohl.
4-Hydroxynonenal, bohužiaľ, nemožno použiť ani ako aktívnu zložku, pretože existuje podozrenie, že ide o reaktívnu zlúčeninu, ktorá spúšťa množstvo chorôb, ako je Alzheimerova choroba, rakovina alebo artérioskleróza. Podľa vedcov by sa 4-hydroxynonenal mal chápať aj ako nástroj, ktorý pomáha pochopiť molekulárny základ.
Mastné kyseliny sú kľúčom k aktivácii rozpojovacích proteínov 1 a 2 sprostredkovanej 4-hydroxy-2-nonenalom
E.A. Malingriaux, et. al., Plos One 2013. DOI: 10,1371/journal.pone.0077786
Citujte stránku takto: