Aproximadamente un tercio de los adultos y uno de cada cinco niños en los EE. UU. Tienen problemas de obesidad. Desafortunadamente, la condición también está asociada con el desarrollo de otras enfermedades, incluida la diabetes, Desordenes cardiovasculares, y cáncer.
Uno de los mayores desafíos que enfrentamos es tratar de comprender cómo las personas desarrollan obesidad. Si podemos entender eso, podemos desarrollar soluciones para tratar o prevenir estas enfermedades ".
Lin-Feng Chen (MME), Profesor de bioquímica
Los investigadores investigaron el papel de la respuesta inmune innata, que es el sistema de defensa con el que nacemos y la primera línea de defensa contra los microbios invasores. Aunque la respuesta inmune innata es importante en la lucha contra las infecciones, también causa diferentes tipos de enfermedades.
Dado que la obesidad se acompaña de bajos niveles de inflamación, los investigadores querían probar si la inflamación es causada por la respuesta inmune innata y si Brd4 también está involucrado. "Nuestros estudios anteriores mostraron que Brd4 juega un papel importante en la respuesta inmune innata, así que intentábamos comprender cómo influye en el desarrollo de enfermedades como la obesidad, "Dijo Chen.
Los investigadores utilizaron ratones que carecían del gen Brd4 en sus macrófagos, que son parte de la inmunidad innata. Estas células provocan inflamaciones y se han asociado previamente a la obesidad. Los ratones que carecían de Brd4 fueron alimentados con una dieta alta en grasas, que se sabe que desencadena la obesidad, y se compararon con ratones normales con la misma dieta.
"Observamos que después de varias semanas de una dieta alta en grasas, los ratones normales se volvieron obesos, mientras que los ratones que carecían de Brd4 no. También tenían una inflamación reducida y tasas metabólicas más altas, ", Dijo Chen. Estos resultados sugieren que los ratones que no tenían Brd4 usaban grasa como fuente de energía, a diferencia del azúcar, que se utiliza habitualmente como fuente primaria de energía.
Para comprender el mecanismo molecular por el cual Brd4 contribuye a la obesidad, los investigadores compararon los perfiles de expresión génica durante una dieta alta en grasas en ratones normales y ratones que carecían del gen Brd4. Descubrieron que Brd4 era esencial para la expresión de Gdf3, una proteína cuya liberación suprime la descomposición de grasas y lípidos en los tejidos adiposos. Sin Brd4, los ratones tenían niveles reducidos de Gdf3 y una mayor degradación de la grasa.
Los investigadores creen que controlar el metabolismo de los lípidos es solo uno de los mecanismos a través del cual Brd4 contribuye a la obesidad. Otro mecanismo que están interesados en estudiar incluye el microbioma intestinal. "Sabemos que las bacterias en el intestino a veces pueden desencadenar la obesidad inducida por la dieta. Actualmente estamos trabajando con nuestros miembros temáticos de MME en el Instituto Carl R. Woese de Biología Genómica para descubrir cómo Brd4 modula a los microbios para hacer eso, ", Dijo Chen. Los investigadores también están investigando los inhibidores de Brd4, que se utilizan comúnmente para tratar el cáncer, para ver si también pueden inhibir el desarrollo de la obesidad.