Bi lahko blokiranje teh imunskih celic pomagalo pri hujšanju?
Znanstveniki so v skupini imunskih celic v črevesju odkrili mehanizem, ki lahko vpliva na metabolizem hranil, kar daje prednost shranjevanju maščob pred porabo energije.
Ugotovitev lahko pomaga razložiti, zakaj nekateri ljudje ostanejo vitki, čeprav imajo prehranjevalne navade, zaradi katerih se drugi zredujejo.
Mehanizem deluje, kadar imajo intraepitelne celice T, ki so vrsta imunske celice, ki leži v sluznici tankega črevesa, aktiven gen za protein integrin beta 7.
V študijskem prispevku o njihovem delu, ki je zdaj objavljen v reviji Narava, raziskovalci iz Massachusetts General Hospital in Harvard Medical School, oba v Bostonu, MA, miši, ki nimajo teh določenih celic, opisujejo kot "presnovno hiperaktivne".
Ko dajo miši brez celic na visoko maščobno prehrano z veliko sladkorja, živali niso razvile debelosti, povišanega krvnega tlaka, povišanega holesterola, bolezni srca ali diabetesa.
»Ko jeste,« pravi višji avtor študije dr. Filip K. Swirski, izredni profesor radiologije, ki deluje tudi v Centru za sistemsko biologijo, »vaše telo lahko energijo pretvori v toploto in jo hitro sežge ali pa lahko hrano pretvorite v maščobo in jo shranite za poznejšo uporabo. "
"Zdi se, da imajo te celice, ki so znane po svoji funkciji v imunskem sistemu, pomembno vlogo pri tej presnovni izbiri," dodaja.
Presnova, shranjevanje maščob in poraba energije
Biokemija, kako telo ravna s hranili, pridobljenimi s prebavo hrane, je zapletena in zahteva natančno regulacijo.
Avtorji se sklicujejo na "strateško postavljene presnovne senzorje", ki usmerjajo hranila po določenih molekularnih poteh.
Njihova študija opredeljuje pot, ki ima prednost shranjevanje maščob pred porabo energije. Takšna funkcija lahko ohrani zdravje z zagotavljanjem razpoložljivosti zalog energije v času pomanjkanja hrane.
Vendar pa za številne ljudi, ki danes živijo v družbah z veliko maščobami z veliko sladkorja, takšna funkcija bolj verjetno spodkopava zdravje kot podpira.
Vpliv na presnovni sindrom
V prvem delu študije je skupina hranila dve skupini miši z običajno prehrano. Ena skupina miši (kontrolne skupine) je nosila gen za integrin beta 7, zato so njihove imunske celice lahko tvorile beljakovine. Druga skupina ni imela gena in ji je zato primanjkovalo beljakovin.
Čeprav so miši, ki jim primanjkuje integrin beta 7, pojedle več kot tiste z beljakovinami in so bile enako enako aktivne, niso dobile večje teže.
Ko so na miših izvajali presnovne teste, so raziskovalci ugotovili, da so tisti brez integrin beta 7 porabili več hrane za energijo, kar kaže na to, da je njihov "bazalni metabolizem" deloval višje kot kontrolne miši z beljakovinami.
Poleg tega so miši brez integrin beta 7 imeli boljšo toleranco za glukozo in maščobe, imeli so nižje ravni trigliceridov in pretvarjali več glukoze v rjavi maščobi v energijo.
V naslednjem delu študije je skupina raziskala učinek diete z veliko maščobami, visoko vsebnostjo sladkorja in visoko vsebnostjo natrija na obe vrsti miši. Takšna prehrana lahko sproži metabolični sindrom, ki je skupek simptomov, ki povečuje tveganje za sladkorno bolezen tipa 2 in bolezni srca in ožilja.
Pri tej dieti so kontrolne miši - torej tiste z integrin beta 7 - razvile debelost in druge simptome, ki so značilni za presnovni sindrom. Postali so namreč nestrpni za glukozo in razvili visok krvni tlak.
Miške, ki jim primanjkuje beljakovin, pa so ostale vitke in teh drugih simptomov niso razvile.
Vpliv na raven lipidov
Raziskovalci so preizkusili tudi učinek utišanja gena za integrin beta 7 v imunskih celicah miši, ki so nagnjene k razvoju visokega holesterola, kar je še en simptom presnovnega sindroma.
Skupina je povzročila nagnjenost k visokemu holesterolu z genetskim spreminjanjem miši in s hranjenjem z visoko vsebnostjo holesterola.
Rezultati so pokazali, da miši kljub temu, da so bile na tak način zložene proti njim, niso razvile visokega holesterola; njihova raven lipidov je ostala normalna.
Poleg tega so miši v primerjavi z drugimi z normalno proizvodnjo beljakovin v njihovih imunskih celicah "izločile več holesterola", pokazale boljšo toleranco za glukozo in razvile manj srčno-žilnih dejavnikov tveganja, na primer manj plakov v svojih arterijah.
Zavira pot sproščanja insulina
V zadnjem delu študije so raziskovalci ugotovili, da imajo intraepitelne celice T najvišjo raven integrin beta 7.
Razkrili so, da celice vplivajo na presnovo z zmanjšanjem količine GLP-1, beljakovine, ki običajno spodbuja presnovo s sprožitvijo sproščanja insulina in uporabe glukoze.
Pred nami je še veliko dela, da bi ugotovili, ali bi lahko blokiranje teh celic pri ljudeh postalo osnova za novo zdravljenje debelosti, diabetesa in bolezni srca in ožilja.
Med vprašanji, ki zahtevajo nadaljnjo preiskavo, je natančno to, kako mehanizem deluje pri ljudeh, ki imajo visoko stopnjo presnove.
Na primer, ali niha podnevi? In kako se spreminja skozi življenje človeka?
"Pogosto govorimo o ljudeh, ki imajo" visoko presnovo "in se zdi, da lahko jedo, kar hočejo, ne da bi se zredili, drugi pa se borijo z debelostjo."
Filip K. Swirski, dr.
