Новое исследование UCSF показывает, что подавление белка превращает обычный жир в сжигатель калорий, и может объяснить, почему испытания лекарств, пытавшихся это сделать, не увенчались успехом.

Исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско выяснили, как превратить обычные белые жировые клетки, которые накапливают калории, в бежевые жировые клетки, которые сжигают калории для поддержания температуры тела.

Это открытие может открыть путь к разработке нового класса препаратов для похудения и может объяснить, почему клинические испытания соответствующих методов лечения не увенчались успехом.

До сих пор исследователи полагали, что для создания бежевого жира может потребоваться использование стволовых клеток. Новое исследование, опубликованное 1 июля в Журнале клинических исследований, показало, что обычные белые жировые клетки можно преобразовать в бежевый жир, просто ограничив выработку белка.

Многие люди думали, что это невозможно. Мы показали не только, что этот подход работает, превращая белые жировые клетки в бежевые, но и что планка для этого не так высока, как мы думали «.

Брайан Фельдман, доктор медицинских наук, the Walter L. Miller, доктор медицинских наук, заслуженный профессор детской эндокринологии и старший автор исследования

Трансформация жира

У многих млекопитающих жировые клетки трех «оттенков»: белого, коричневого и бежевого. Белый жир служит запасом энергии для организма, в то время как бурые жировые клетки сжигают энергию для выделения тепла, которое помогает поддерживать температуру тела.

Бежевые жировые клетки сочетают в себе эти характеристики. Они сжигают энергию, и в отличие от коричневых жировых клеток, которые растут скоплениями, бежевые жировые клетки встроены в белые жировые отложения.

Люди и многие другие млекопитающие рождаются с отложениями коричневого жира, которые помогают им поддерживать температуру тела после рождения. Но, в то время как коричневый жир у человеческого ребенка исчезает на первом году жизни, бежевый жир сохраняется.

Люди естественным образом могут превращать белые жировые клетки в бежевые в ответ на диету или холодную окружающую среду. Ученые пытались имитировать это, уговаривая стволовые клетки превратиться в зрелые жировые клетки бежевого цвета.

Но стволовые клетки встречаются редко, и Фельдман хотел найти переключатель, которым он мог бы переключать, чтобы превращать белые жировые клетки непосредственно в бежевые.

«Для большинства из нас белые жировые клетки не редкость, и мы рады расстаться с некоторыми из них», — сказал он.

На мышах и людях

Из своих более ранних экспериментов Фельдман знал, что белок под названием KLF-15 играет роль в метаболизме и функционировании жировых клеток.

Вместе с докторантом Лян Ли, доктором философии, Фельдман решил исследовать, как белок функционирует у мышей, которые сохраняют коричневый жир на протяжении всей своей жизни. Они обнаружили, что KLF-15 содержится в гораздо меньшем количестве в белых жировых клетках, чем в коричневых или бежевых жировых клетках.

Затем, когда они вывели мышей с белыми жировыми клетками, в которых отсутствовал KLF-15, мыши превратили их из белых в бежевые. Жировые клетки не только могут переходить из одной формы в другую, но и без белка по умолчанию они выглядят бежевыми.

Затем исследователи рассмотрели, как KLF-15 оказывает это влияние. Они культивировали жировые клетки человека и обнаружили, что белок контролирует количество рецептора под названием Adrb1, который помогает поддерживать энергетический баланс.

Ученые знали, что стимуляция родственного рецептора, Adrb3, заставляла мышей терять вес. Но испытания лекарств, действующих на этот рецептор, на людях дали неутешительные результаты.

По словам Фельдмана, другой препарат, нацеленный на рецептор Adrb1 у людей, с большей вероятностью сработает, и он может иметь значительные преимущества перед новыми инъекционными препаратами для похудения, которые направлены на подавление аппетита и уровня сахара в крови.

Подход Фельдмана может избежать побочных эффектов, таких как тошнота, потому что его активность будет ограничена жировыми отложениями, а не воздействием на мозг. И эффект будет длительным, потому что жировые клетки относительно долговечны.

«Мы, конечно, не на финишной прямой, но мы достаточно близки к этому, чтобы вы могли ясно видеть, как эти открытия могут оказать большое влияние на лечение ожирения», — сказал он.