Raziskovalci ugotavljajo dejavnike tveganja za bolezni maščobnih jeter

Raziskovalci v Splošni bolnišnici Massachusetts so odkrili nepričakovano povezavo med neravnovesjem elektronov v jetrnih celicah in številnimi presnovnimi težavami, ki povečujejo tveganje za bolezni, kot so bolezni srca in ožilja ter maščobna bolezen jeter.

Njihove ugotovitve, objavljeno v reviji Narava , osvetlite pojav, znan kot redukcijski stres, in kako genetika in okoljski dejavniki, kot je prehrana, vplivajo na ta nastajajoči dejavnik tveganja za bolezni.

Zmanjševalni stres nastane, ko celice nabirajo preveliko količino elektronov, ki imajo bistveno vlogo pri proizvodnji energije.

"Hrana, ki jo zaužijemo, je zelo bogata z elektroni, "pravi Vamsi Mootha, MD, Oddelka za molekularno biologijo General Mass, in višji avtor Narava študij. "Če pa obstaja neravnovesje med ponudbo in povpraševanjem po teh elektronih, zlasti odvečna zaloga-lahko dobite redukcijski stres. "

Prehrana z visoko vsebnostjo maščob in uživanje alkohola lahko povzročita redukcijski stres v jetrnih celicah. Medtem ko je redukcijski stres povezan z nekaterimi redkimi genetskimi motnjami, znanimi kot mitohondrijske bolezni, njegova vloga v pogostejših pogojih ni dobro raziskana.

Mootha sodelavec in vodilni avtor študije, Generalni hepatolog Russell Goodman, MD, DPhil, nadzoroval skupino, ki je v jetra laboratorijskih miši, ki so prejele alkohol, dajala gensko spremenjen encim, imenovan LbNOX.

"Alkohol proizvaja tono elektronov, in to povzroča veliko redukcijskega stresa, "pravi Goodman. Vendar je LbNOX mišem preprečil razvoj redukcijskega stresa." Študija je pokazala, da lahko to genetsko orodje uporabimo za nadzor redukcijskega stresa v jetrih, "pravi." Lahko ga damo in odvzamemo. "

Ekipa je v krvi identificirala presnovek, imenovan alfa-hidroksibutirat, ki se je povečal, ko so se v jetrnih celicah nakopičili elektroni.

To je preiskovalce zanimalo, ker so ravni alfa-hidroksibutirata povezane z odpornostjo proti insulinu, dejavnik tveganja za sladkorno bolezen tipa 2, in debelost.

Prejšnja genetska analiza je povezala ravni alfa-hidroksibutirata pri ljudeh z različico gena, imenovanega GCKR, ki se pojavi pri približno 50 odstotkih ljudi in se zdi, da vpliva na tveganje za številne bolezni in nezdrave lastnosti, kot so maščobna jetrna bolezen in povišane ravni maščob v krvi, imenovane trigliceridi.

Pokazali so, da je mutacija GCKR v jetrnih celicah miši povezana z visoko vsebnostjo alfa-hidroksibutirata, povezujejo z redukcijskim stresom.

Pomembno je, ta študija (ki jo je financirala fundacija Marriott) je pokazala, da zdravljenje redukcijskega stresa z LbNOX zniža raven trigliceridov, ki povečujejo tveganje za bolezni srca in ožilja, in izboljšali presnovne dejavnike, vključno z insulinsko rezistenco.

Mootha meni, da bi lahko alfa-hidroksibutirat uporabili kot biomarker za testiranje redukcijskega stresa in da bi lahko LbNOX nekega dne služil kot zdravilo za bolezni, ki jih povzroča presnovna disfunkcija.

LbNOX krepi nov razred študij, ki jim pravimo vzročna presnova. Omogočajo nam, prvič, manipulirati s presnovo v živih organizmih in videti, kakšne so posledice. "

Vamsi Mootha, M.D., Višji avtor, Direktor, Oddelek za molekularno biologijo, Splošna bolnišnica Massachusetts

• Študija povzema nove dokaze o uporabi probiotikov za specifična zdravstvena stanja
• Skoraj 50% bolnikov s COVID-19 ima spremenjen okus