Intervencie v metabolizme lipidov znižujú cukrovku a obezitu
30. mája 2019 20:23 Robert Klatt
Deaktiváciou ceramid syntázy 6 myši s nadváhou už stratili váhu aj napriek pokračujúcej tukovej diéte. Tento objav by v budúcnosti mohol pomôcť obéznym ľuďom schudnúť a predchádzať chorobám, ako je cukrovka.
Kolín nad Rýnom, Nemecko). Ľudia, ktorí konzumujú zdravé množstvo tukov a cukrov prostredníctvom svojej stravy, ukladajú nadbytočný tuk v bunkách tukového tkaniva. U ľudí, ktorí jedia prebytočný tuk, sa bunky tukového tkaniva plnia a telo si ich ukladá vo svaloch a pečeni. To má za následok zdravotné problémy, ako je stukovatenie pečene a inzulínová rezistencia, ktoré podporujú rozvoj diabetes mellitus 2. typu. Môžu za to ceramidy, podskupina tukov, ktoré sú produkované v tele ceramidovými syntázami.
Vedci z Max Planck Institute for Metabolism Research (MPI) teraz podľa štúdie publikovanej v odbornom časopise Cell našli spôsob, ako tieto procesy v tele potlačiť. V minulosti sa už preukázalo, že blokovanie produkcie ceramidu u zvierat bráni rozvoju inzulínovej rezistencie, ale vedľajšie účinky tiež narušili vývoj zvierat, čo znemožňuje klinické použitie tejto metódy. Z tohto dôvodu vedci z MPI skúmali, ktoré ceramid syntázy spôsobujú inzulínovú rezistenciu, aby ju bolo možné cielene vypnúť bez úplného blokovania produkcie ceramidu.
Ceramid syntázy 5 a 6
Analýza vedcov ukázala, že ceramid syntázy 5 a 6 tvoria ceramidové molekuly určitej dĺžky, ktoré sa hromadia v pečeni laboratórnych myší s vysokým obsahom tuku. Deaktivácia ceramid syntázy 6 zaistila, že myši už napriek pokračujúcej diéte s vysokým obsahom tukov už netrpeli obezitou, tukovou pečeňou a inzulínovou rezistenciou. Deaktivácia ceramid syntázy 5 nemala žiadny vplyv na zdravie zvierat.
Philipp Hammerschmidt, doktorand na MPI, vysvetľuje, že vedci „to považovali za veľmi prekvapujúce, pretože obe syntázy majú úplne iný vplyv na metabolizmus myší, hoci produkujú identický produkt ceramidu“. Je to preto, že proteíny sú identické, ale sú aktívne na rôznych miestach v bunke. Mitochondrie, dodávatelia energie pre bunky, sú regulované ceramidmi, ktoré sa produkujú v ceramid syntáze 6.
Akumulácia ceramidov v mitochondriách
Hlavnou príčinou obezity a chorôb u myší sú preto ceramidy, ktoré sa hromadia v mitochondriách a tým dlhodobo brzdia prísun energie do buniek. Počas analýzy boli v mitochondriách objavené proteíny, ktoré viažu ceramidy produkované v ceramid syntáze 6. Ceramidy z ceramid syntázy 5 nie sú ovplyvnené napriek ich blízkemu vzťahu. Vypnutie ceramid syntázy 6 zabezpečilo, že sa hmotnosť už aj tak veľmi obéznych zvierat opäť znížila napriek pokračujúcej tukovej diéte. Zároveň sa zlepšil aj metabolizmus cukrov u myší.
V zásade je možné klinické použitie u ľudí vo forme liekov, ktoré by potlačili tvorbu ceramidov ceramid syntázou 6. Podľa Hammerschmidta je však nevyhnutná „dlhá cesta“, aby mohol byť ovplyvnený metabolizmus ľudských lipidov.