Bola objavená ďalšia genetická príčina nealkoholického tuku v pečeni - správa o inováciách
Vedci objavili nové gény, ktoré sú zodpovedné za produkciu regulačných proteínov z rodiny imunitne asociovaných GTPáz u ľudí a myší, ktoré pôsobia proti hromadeniu tuku v pečeni a tým pomáhajú predchádzať tukovému ochoreniu pečene. Zdroj: DIfE
Nealkoholické tukové ochorenie pečene (NAFLD) je hlavnou príčinou chronického ochorenia pečene v Európe a USA. V Európe ním trpí asi 20 - 30 percent populácie.
NAFLD je často spájaná s inými chorobami, ako je obezita, cukrovka typu 2, vysoký krvný tlak (arteriálna hypertenzia) a porucha metabolizmu lipidov (dyslipidémia).
Okrem nezdravého životného štýlu s diétou s vysokým obsahom tukov a cukrov a nedostatkom pohybu je za vznik tohto ochorenia pečene zodpovedná aj genetická predispozícia.
NAFLD je komplexné ochorenie, pre ktoré neexistuje iba jeden gén choroby. Svoju úlohu skôr zohrávajú interakcie medzi rôznymi génmi a epigenetickými * faktormi.
Vedci teraz objavili novú rodinu génov, ktoré hrajú dôležitú úlohu v prevencii tvorby tukovej pečene. U ľudí a myší sú tieto gény zodpovedné za produkciu regulačných proteínov z rodiny imunitne asociovaných GTPáz, ktoré pôsobia proti akumulácii tuku v pečeni.
Ak však dôjde k genetickej zmene, produkuje sa menej bielkovín. Výskum ukazuje, že pečeň pacientov s NAFLD a myší s tukovou pečeňou obsahujú výrazne nižšie množstvá týchto proteínov.
Štúdiu, ktorá bola teraz publikovaná v časopise „Journal of Hepatology“, uskutočnil tím vedcov z Nemeckého ústavu pre výskum výživy Potsdam-Rehbrücke (DIfE), Nemeckého diabetického centra (DDZ) a Helmholtzovho centra v Mníchove - všetci partneri Nemeckého centra pre výskum cukrovky (DZD).
Identifikované nové gény
Pomocou molekulárnych markerov a štatistických metód (analýza QTL, lokus kvantitatívnych znakov) možno v myších kmeňoch identifikovať gény, ktoré spôsobujú zložité ľudské ochorenia. Vedecký tím objavil oblasť na myšom chromozóme 18, ktorá bola spojená so zmenami v množstve tuku v pečeni.
Ak sa čítajú gény Ifgga2 a Ifgga4, vznikajú proteíny z rodiny imunitne asociovaných GTPáz - u myší proteín IFGGA2 a IFGGA4 a u ľudí proteín IRGM. Tieto bielkoviny zvyšujú určitú formu odbúravania tukov a tak pôsobia proti vývoju tukovej pečene.
U ľudí, ale aj u myší s tukovou pečeňou sa tieto gény čítajú podstatne menej. Dôvodom je malá genetická zmena u myší.
„Z dôvodu straty iba jednej bázy v génovej sekvencii, ktorá zvyšuje čítanie určitého génu, sa dva súvisiace proteíny IFGGA2 a IFGGA4 ťažko produkujú v pečeňových bunkách myší, ktoré sú náchylné na stukovatenie pečene,“ vysvetľuje profesorka Annette Schürmann, vedúca Oddelenie experimentálnej diabetológie na Nemeckom ústave pre výskum výživy Potsdam-Rehbrücke (DIfE) a hovorkyňa Nemeckého centra pre výskum cukrovky (DZD).
Pacienti s NAFLD majú tiež významne nižšie množstvá zodpovedajúceho proteínu (IRGM). To môže zvýšiť obsah tuku v pečeni 3 až 4-krát.
Proteíny zvyšujú špecifický rozklad tuku v pečeni (lipofágia)
Funkčné štúdie preukázali, že nadprodukcia imunitne asociovaných GTPáz v pečeňových bunkách alebo v pečeni myši významne znížila ich obsah tuku.
„Dôvodom je indukcia špeciálnej formy autofágie, ktorá je špecifická pre odbúravanie tukov, a preto sa nazýva lipofágia,“ vysvetľuje Dr. Wenke Jonas, ktorý viedol štúdiu spolu s profesorom Schürmannom. Autofágia je typ bunkového procesu likvidácie a recyklácie, prostredníctvom ktorého sa rozkladajú vlastné komponenty bunky.
Vedci pozorovali, že po absorpcii mastných kyselín v pečeňových bunkách migrujú imunitne spojené GTPázy na tukové kvapôčky. Tam sa viažu na enzým odbúravania tukov (lipáza triglyceridov adipocytov) a zaisťujú, aby sa na tukovú kvapku naviazal centrálny proteín autofágie (LC3B). Autofagia lipidových kvapiek znižuje množstvo tukov a tým zabraňuje vývoju tukovej pečene.
Vedci tiež dokázali, že imunitne spojené GTPázy ovplyvňujú množstvo tuku v pečeni pomocou nasledujúcich dvoch štúdií: Ak myši inhibovali syntézu bielkovín, ukladali viac tuku do pečeňových buniek. Ak sa naopak zvýšila produkcia bielkovín v pečeňových bunkách, ukladalo sa v nich podstatne menej tuku.
"Naša práca identifikovala ďalšie dôležité gény, ktoré spôsobujú tukové ochorenie pečene." Výsledky štúdie navyše prehlbujú naše chápanie toho, ktoré bunkové procesy je potrebné stimulovať, aby sa pôsobilo proti tukovej pečeni, “sumarizuje Schürmann. „Naším ďalším cieľom je objasniť, ktoré opatrenia - napríklad diéty alebo určité lieky - môžu zvýšiť množstvo imunitne viazaných GTPáz s cieľom znížiť ukladanie tuku v pečeni.“