Cirka en tredjedel af de voksne og hvert femte barn i USA har overvægtsproblemer. Desværre, tilstanden er også forbundet med udviklingen af andre sygdomme, herunder diabetes, kardiovaskulære lidelser, og kræft.
En af de største udfordringer, vi står over for, er at forsøge at forstå, hvordan mennesker udvikler fedme. Hvis vi kan forstå det, vi kan udvikle løsninger til behandling eller forebyggelse af disse sygdomme. "
Lin-Feng Chen (MME), Professor i biokemi
Forskerne undersøgte rollen som det medfødte immunrespons, som er det forsvarssystem vi er født med og den første forsvarslinje mod invaderende mikrober. Selvom det medfødte immunrespons er vigtigt i kampen mod infektioner, det forårsager også forskellige slags sygdomme.
Da fedme ledsages af lave niveauer af inflammation, forskerne ønskede at teste, om betændelsen skyldes det medfødte immunrespons, og om Brd4 også er involveret. "Vores tidligere undersøgelser viste, at Brd4 spiller en vigtig rolle i det medfødte immunrespons, så vi forsøgte at forstå, hvordan det påvirker udviklingen af sygdomme såsom fedme, "Sagde Chen.
Forskerne brugte mus, der manglede Brd4 -genet i deres makrofager, som er en del af medfødt immunitet. Disse celler forårsager betændelser og har tidligere været forbundet med fedme. Musene, der mangler Brd4, blev fodret med en fedtholdig kost, som vides at udløse fedme, og de blev sammenlignet med normale mus den samme kost.
"Vi observerede, at efter flere uger med fedtholdig kost, de normale mus blev fede, mens musene, der manglede Brd4, ikke gjorde det. De havde også reduceret inflammation og højere metaboliske hastigheder, "Sagde Chen. Disse resultater tyder på, at de mus, der ikke havde Brd4, brugte fedt som energikilde, i modsætning til sukker, som normalt bruges som den primære energikilde.
For at forstå den molekylære mekanisme, hvormed Brd4 bidrager til fedme, forskerne sammenlignede genekspressionsprofilerne under fedtholdig kost hos normale mus og mus, der manglede Brd4-genet. De fandt ud af, at Brd4 var afgørende for udtrykket af Gdf3, et protein, hvis frigivelse undertrykte nedbrydning af fedt og lipider i fedtvæv. Uden Brd4, musene havde reducerede niveauer af Gdf3 og øget nedbrydning af fedt.
Forskerne mener, at kontrol af lipidmetabolisme kun er en af de mekanismer, hvorigennem Brd4 bidrager til fedme. En anden mekanisme, de er interesseret i at studere, omfatter tarmmikrobiomet. "Vi ved, at bakterier i tarmen undertiden kan udløse kostinduceret fedme. Vi arbejder i øjeblikket sammen med vores MME-tema medlemmer i Carl R. Woese Institute for Genomic Biology for at finde ud af, hvordan Brd4 modulerer mikrober til at gøre det, "Sagde Chen. Forskerne undersøger også Brd4 -hæmmere, der normalt bruges til behandling af kræft, for at se, om de også kan hæmme udviklingen af fedme.