Ungefär en tredjedel av de vuxna och ett av fem barn i USA har fetma. Tyvärr, tillståndet är också associerat med utvecklingen av andra sjukdomar inklusive diabetes, kardiovaskulära störningar, och cancer.
En av de största utmaningarna vi står inför är att försöka förstå hur människor utvecklar fetma. Om vi kan förstå det, vi kan utveckla lösningar för behandling eller förebyggande av dessa sjukdomar. "
Lin-Feng Chen (MME), Professor i biokemi
Forskarna undersökte rollen som det medfödda immunsvaret, vilket är det försvarssystem vi är födda med och den första försvarslinjen mot invaderande mikrober. Även om det medfödda immunsvaret är viktigt för att bekämpa infektioner, det orsakar också olika typer av sjukdomar.
Eftersom fetma åtföljs av låga nivåer av inflammation, forskarna ville testa om inflammationen orsakas av det medfödda immunsvaret och om Brd4 också är inblandad. "Våra tidigare studier visade att Brd4 spelar en viktig roll i det medfödda immunsvaret, så vi försökte förstå hur det påverkar utvecklingen av sjukdomar som fetma, "Sa Chen.
Forskarna använde möss som saknade Brd4 -genen i sina makrofager, som är en del av medfödd immunitet. Dessa celler orsakar inflammationer och har tidigare associerats med fetma. Mössen som saknar Brd4 fick en fettrik kost, som är känt för att utlösa fetma, och de jämfördes med vanliga möss samma kost.
"Vi observerade att efter flera veckor med fettrik kost, de normala mössen blev feta medan de möss som saknade Brd4 inte gjorde det. De hade också minskad inflammation och högre ämnesomsättning, "Sa Chen. Dessa resultat tyder på att mössen som inte hade Brd4 använde fett som energikälla, i motsats till socker, som vanligtvis används som den primära energikällan.
För att förstå den molekylära mekanismen genom vilken Brd4 bidrar till fetma, forskarna jämförde genuttrycksprofilerna under fettrik kost hos normala möss och möss som saknade Brd4-genen. De fann att Brd4 var avgörande för uttrycket av Gdf3, ett protein vars frisättning undertryckte nedbrytningen av fetter och lipider i fettvävnader. Utan Brd4, mössen hade minskade nivåer av Gdf3 och ökad nedbrytning av fett.
Forskarna tror att kontroll av lipidmetabolismen bara är en av de mekanismer genom vilka Brd4 bidrar till fetma. En annan mekanism de är intresserade av att studera inkluderar tarmmikrobiomet. "Vi vet att bakterier i tarmen ibland kan utlösa dietinducerad fetma. Vi arbetar för närvarande med våra MME-teman i Carl R. Woese Institute for Genomic Biology för att ta reda på hur Brd4 modulerar mikrober för att göra det, "Sa Chen. Forskarna undersöker också Brd4 -hämmare, som vanligtvis används för att behandla cancer, för att se om de också kan hämma utvecklingen av fetma.