Az Egyesült Államokban a felnőttek közel egyharmada és minden ötödik gyermek elhízási problémákkal küzd. Sajnálatos módon, az állapot más betegségek kialakulásához is társul, beleértve a cukorbetegséget, szív- és érrendszeri rendellenességek, és a rák.
Az egyik legnagyobb kihívás, amellyel szembesülünk, az, hogy megpróbáljuk megérteni, hogyan alakul ki az emberekben az elhízás. Ha ezt meg tudjuk érteni, megoldásokat tudunk kifejleszteni ezeknek a betegségeknek a kezelésére vagy megelőzésére. "
Lin-Feng Chen (MME), A biokémia professzora
A kutatók a veleszületett immunválasz szerepét vizsgálták, amely a velünk született védelmi rendszer és az első védelmi vonal a behatoló mikrobák ellen. Bár a veleszületett immunválasz fontos a fertőzések elleni küzdelemben, különböző betegségeket is okoz.
Mivel az elhízást alacsony gyulladás kíséri, a kutatók azt akarták tesztelni, hogy a gyulladást a veleszületett immunválasz okozza -e, és a Brd4 is érintett. "Korábbi vizsgálataink azt mutatták, hogy a Brd4 fontos szerepet játszik a veleszületett immunválaszban, így megpróbáltuk megérteni, hogyan befolyásolja az olyan betegségek kialakulását, mint az elhízás, - mondta Chen.
A kutatók olyan egereket használtak, amelyek makrofágjaiban hiányzott a Brd4 gén, amelyek a veleszületett immunitás részét képezik. Ezek a sejtek gyulladásokat okoznak, és korábban elhízással társultak. A Brd4-hiányos egereket magas zsírtartalmú étrendben etették, amelyről ismert, hogy elhízást vált ki, és ugyanazzal az étrenddel hasonlították össze a normál egerekkel.
„Megfigyeltük, hogy a magas zsírtartalmú étrend több hete után a normál egerek elhíztak, míg a Brd4 -hiányos egerek nem. Csökkent a gyulladásuk és magasabb volt az anyagcseréjük is, "Mondta Chen. Ezek az eredmények arra utalnak, hogy azok az egerek, amelyek nem tartalmaztak Brd4 -et, zsírt használtak energiaforrásként, szemben a cukorral, amelyet általában elsődleges energiaforrásként használnak.
Hogy megértsük azt a molekuláris mechanizmust, amellyel a Brd4 hozzájárul az elhízáshoz, a kutatók összehasonlították a génexpressziós profilokat a magas zsírtartalmú étrend során normál egerekben és egerekben, amelyekből hiányzott a Brd4 gén. Azt találták, hogy a Brd4 elengedhetetlen a Gdf3 kifejezéséhez, olyan fehérje, amelynek felszabadulása elnyomta a zsírok és lipidek lebomlását a zsírszövetekben. Brd4 nélkül, az egerekben csökkent a Gdf3 szintje és fokozódott a zsírbontás.
A kutatók úgy vélik, hogy a lipid anyagcsere szabályozása csak az egyik olyan mechanizmus, amelyen keresztül a Brd4 hozzájárul az elhízáshoz. Egy másik mechanizmus, amelyet érdekelnek, a bél mikrobióma. "Tudjuk, hogy a bélben lévő baktériumok időnként diéta okozta elhízást is kiválthatnak. Jelenleg a Carl R. Woese Genombiológiai Intézet MME témáinak tagjaival dolgozunk azon, hogy kitaláljuk, hogyan modulálja a Brd4 a mikrobákat, "Mondta Chen. A kutatók a Brd4 inhibitorokat is vizsgálják, amelyeket gyakran használnak a rák kezelésére, hogy meg tudják -e gátolni az elhízás kialakulását is.