Vědci odhalili klíčový regulátor tělesné hmotnosti

Vědci z Yaleovy univerzity zjistili, že protein známý jako augmentor alfa reguluje tělesnou hmotnost, což by mohlo vést k novým způsobům léčby metabolických poruch.

Výsledky byly zveřejněny v časopise Proceedings of the National Academy of Sciences (Sborník Národní akademie věd).

Výzkumný tým se rozhodl prozkoumat augmentor alfa kvůli jeho souvislosti s rakovinou. O tomto proteinu je známo, že se váže na receptor pro anaplastickou lymfomkinázu (ALK), který je po zmutování příčinou vzniku řady lidských nádorů, včetně dětských neuroblastomů a B-buněčných lymfomů a některých druhů rakoviny plic, a aktivuje jej.

Aby lépe porozuměli tomuto proteinu a jeho roli v těle, chtěli vědci z Yale nejprve určit, kde se běžně nachází. U myší zjistili, že augmentor alfa je nejsilněji exprimován v oblasti mozkového hypotalamu.

Zejména zjistili, že je exprimován v buňkách zvaných agouti-related peptide (AgRP) neurony, o nichž je známo, že podporují hlad.

„Neurony AgRP jsou pro pocit hladu tak důležité, že byste bez nich nejedli. Zemřeli byste,“ řekl Tamas Horvath, profesor srovnávací medicíny Jean a Davida W. Wallaceových a autor studie. „Takže když se ukázalo, že augmentor alfa je v těchto neuronech dominantně exprimován, okamžitě to naznačovalo, že augmentor alfa se podílí na metabolismu.“

Tým nalezl další důkaz o souvislosti mezi augmentorem alfa a metabolismem, když pozoroval, že hladovění zvyšuje expresi augmentoru alfa v těchto neuronech.

„Zdá se, že půst byl signálem k větší tvorbě tohoto proteinu,“ řekl Joseph Schlessinger, profesor farmakologie William H. Prusoff, spoluředitel Yale Cancer Biology Institute a hlavní autor studie.

• 

Vědci poté zkoumali myši, kterým tento protein zcela chyběl. V porovnání s typickými myšmi byly myši bez augmentoru alfa hubenější, ať už jedly normální stravu nebo stravu s vysokým obsahem tuku. Byly také fyzicky aktivnější než běžné myši, ale nesnědly výrazně více jídla, což pravděpodobně přispělo k jejich štíhlosti.

Vědci tvrdí, že myši při nedostatku potravy obvykle šetří energií a snižují svou fyzickou aktivitu. Ale během hladovění byly myši bez augmentoru alfa stále velmi aktivní, což naznačuje, že tento protein je nezbytným signálem pro šetření energií.

„Z toho, co jsme pozorovali v této studii, vyplývá, že jednou z rolí augmentoru alfa v těle je zpomalovat metabolismus při nedostatku potravy,“ řekl Schlessinger. „Jako by říkal: ‚Nemáš jídlo, nevydávej tolik energie‘.“

Tato souvislost s metabolismem naznačuje, že inhibice nebo zesílení účinku augmentoru alfa by mohlo být užitečné u několika onemocnění, uvedli vědci. Léky, které inhibují augmentor alfa – což dělají některé léky proti rakovině cílené na ALK – by mohly být znovu použity pro metabolické poruchy, kde nadváha může zhoršovat onemocnění. A posílení účinku augmentoru alfa by mohlo nabídnout možnost léčby pro lidi, u nichž dochází ke škodlivému úbytku hmotnosti, například u lidí s anorexií, kachexií nebo trvalou ztrátou chuti k jídlu v důsledku vedlejších účinků léků nebo zranění.

Zdroj: Yaleova univerzita