Zosieťované bunkové elektrárne pre štíhly vzhľad - Helmholtz Zentrum München

  • Profily
    • Fakty na prvý pohľad
    • História
    • Financovanie
    • NASA misia
    • Stratégia
  • Umiestnenia
    • Areál Neuherberg
    • Mníchov-Großhadern
    • Garching
    • Mesto Mníchov
    • augsburg
    • Tubingen
    • Hannover
    • Drážďany
    • Lipsko
  • Organizácia
    • zvládanie
    • Výbory
    • Združenie Helmholtz
  • služba
    • Ako nás nájdete
    • Kontakt
    • Servisná ochrana pred žiarením
  • Ponuky
  • Pracovné príležitosti
  • O nás
    • Výhody
    • Fakty
    • FAQ
  • Skúsení odborníci
    • Výskum
    • Administratívna infraštruktúra
    • IT a technická infraštruktúra
    • Toxikológ (DGPT)
  • Absolventi a odborníci na základnej úrovni
    • Výskum
    • Administratívna infraštruktúra
    • IT a technická infraštruktúra
  • Študenti
    • Bakalárska a diplomová práca
    • Stáže a pracujúci študenti
  • Žiaci a študenti škôl
    • Odborného vzdelávania
    • Program duálneho štúdia
  • IT @ Helmholtz Zentrum Mníchov

Zosieťované bunkové elektrárne pre štíhly vzhľad

Naše telo dôsledne prispôsobuje svoje energetické riadenie zmenám v prísunu živín alebo fyzickej činnosti. Porucha v tomto procese hrá zásadnú úlohu pri vzniku metabolických porúch, ako je adipozita a cukrovka. Vedci z Helmholtz Zentrum München teraz v časopise Cell Metabolism uvádzajú, že v tomto procese proteín kalcineurín preberá ústrednú funkciu selektívnym vzájomným prepojením mitochondrií vo svale, a tým optimalizuje bunkové dýchanie.

DR. Paul Pfluger a prof. Dr. Matthias Tschöp, Zdroj: Helmholtzovo centrum Mníchov

elektrárne

Mitochondrie premieňajú absorbované výživové látky na energiu. „Elektrárne“ buniek sú spojené do siete, ktorú je možné dynamicky regulovať fúziou alebo štiepením mitochondrií v závislosti od aktivity a potrieb bunky. Vedci z Helmholtz Zentrum München uvádzajú nový mechanizmus, ako svalové bunky využívajú tvorbu predĺžených mitochondriálnych nanotunnel na optimalizáciu bunkového dýchania a riadenia energie a glukózy v celom tele.

Kalcineurín bol identifikovaný ako kľúčová molekula

V tejto súvislosti je dôležitá molekula kalcineurínu. „V našej štúdii sme mohli preukázať, že muchy, ktoré nemôžu produkovať žiadny kalcineurín, mali menšiu váhu, menšie ukladanie tuku a vyššiu rýchlosť metabolizmu,“ hovorí Dr. Paul Pfluger z Inštitútu pre cukrovku a tuk (IDO), ktorý viedol medzinárodný tím vedcov z Nemeckého centra pre výskum cukrovky (DZD) a Spojených štátov.

A zjavne mušky nie sú žiadnou evolučnou zvláštnosťou: myši s defektom kalcineurínu boli tiež, napriek strave s vysokým obsahom tukov, chránené pred nadmernou hmotnosťou a vykazovali zvýšený výdaj kalórií. Na potvrdenie tohto účinku vedci špecificky inhibovali účinok kalcineurínu prostredníctvom inhibítora nazývaného takrolimus *. V skutočnosti táto liečba dokázala znížiť prírastok hmotnosti aj z vysokokalorickej výživy.

Inhibítory kalcineurínu na klinike roky

„Mechanizmus tak dobre zachovaný evolučne na riadenie metabolizmu u múch a myší naznačuje, že kalcineurín plní podobnú funkciu aj u ľudí,“ špekuluje Paul Pfluger. „Bolo by teda zjavným záverom potlačiť funkciu kalcineurínu pomocou liekov na liečbu obezity.“ Zodpovedajúce inhibítory sa na klinike už roky používajú vo vysokých dávkach, aby sa zabránilo reakcii rejekcie po transplantácii tkaniva, ale kvôli početným vedľajším účinkom neboli vyššie ako kritika. Účinky nízkodávkových inhibítorov kalcineurínu na telesnú hmotnosť pacientov s tukmi však ešte neboli klinicky študované. „Podľa nášho názoru je takáto štúdia s nízkymi koncentráciami inhibítorov kalcineurínu celkom vhodná. V súčasnosti sa testujú zodpovedajúce nové prístupy,“ tvrdí Pfluger.

Ďalšie informácie

Pozadie
* Takrolimus sa roky podáva vo vysokých dávkach na potlačenie imunitného systému. Molekula sa používa pri odmietacích reakciách alebo pri atopických ekzémoch. Systematické podávanie je však spojené s mnohými vedľajšími účinkami.

Pôvodná publikácia:
Pfluger, P. a kol. (2015). Kalcineurín spája mitochondriálne predĺženie s energetickým metabolizmom, bunkovým metabolizmom, DOI: 10.1016/j.cmet.2015.08.022

Ako nemecké výskumné centrum pre zdravie životného prostredia, Helmholtzovo centrum Mníchov sleduje cieľ rozvoja personalizovaných lekárskych prístupov k prevencii a liečbe hlavných bežných chorôb, ako je diabetes mellitus a pľúcne choroby. Za týmto účelom skúma interakciu genetiky, environmentálnych faktorov a životného štýlu. Helmholtz Zentrum München má približne 2 300 zamestnancov a ústredie má v Neuherbergu na severe Mníchova. Helmholtz Zentrum München je členom združenia Helmholtz, komunity 18 vedecko-technických a medicínsko-biologických výskumných centier s celkovým počtom asi 37 000 zamestnancov.

The Inštitút pre cukrovku a obezitu (IDO) študuje choroby metabolického syndrómu pomocou systémových biologických a translačných prístupov na základe bunkových systémov, geneticky modifikovaných myších modelov a klinických intervenčných štúdií. Snaží sa objaviť nové signálne cesty s cieľom vyvinúť inovatívne terapeutické prístupy k osobnej prevencii a liečbe obezity, cukrovky a sprievodných chorôb z nej. IDO je súčasťou Helmholtz Diabetes Center (HDC).

The Nemecké centrum pre výskum cukrovky (DZD) je národné združenie, ktoré združuje odborníkov v oblasti výskumu cukrovky a kombinuje základný výskum, translačný výskum, epidemiológiu a klinické aplikácie. Cieľom je vyvinúť nové stratégie osobnej prevencie a liečby cukrovky. Členmi sú Helmholtz Zentrum München - Nemecké výskumné centrum pre zdravie životného prostredia, Nemecké diabetologické centrum v Düsseldorfe, Nemecký inštitút výživy ľudí v Postupime-Rehbrücke, Paul Langerhansov inštitút v Drážďanoch Helmholtz Zentrum München pri Univerzitnom lekárskom centre Carl Gustav Carus z TU Drážďany a Inštitút pre výskum cukrovky a metabolické choroby Helmholtz Zentrum München na Eberhard-Karlsovej univerzite v Tübingene spolu s pridruženými partnermi na univerzitách v Heidelbergu, Kolíne nad Rýnom, Lipsku, Lübecku a Mníchove.

Vedecký kontakt na Helmholtz Zentrum München:
DR. Paul Pfluger, Helmholtz Zentrum München - Nemecké výskumné centrum pre zdravie životného prostredia (GmbH), Inštitút pre cukrovku a obezitu, Ingolstädter Landstr. 1, 85764 Neuherberg - Telefón +49 89 3187 2104 - E-mail