Коричневый жир - горячая тема, простите за каламбур. Клетки коричневого жира, в отличие от белых жировых клеток, производят тепло для тела и, как считается, эволюционировали, чтобы помочь млекопитающим справляться с холодами. Но их роль в генерировании тепла также может быть применена к борьбе с ожирением и диабетом.
Скачать: щелкните правой кнопкой мыши -> Сохранить ссылку как ...
Изолированная межлопаточная коричневая жировая ткань, фиксированная и окрашенная гематоксилином и эозином (слева). Гематоксилин окрашивает ДНК в ядре в фиолетовый цвет. Розоватая окраска эозина - это митохондрии (наряду с другими цитоплазматическими белками), сильнее окрашенные коричневым жиром. Белые жировые клетки (справа) имеют большие липидные вакуоли, отверстия, которые ранее были заняты липидными каплями - при обработке образцов липид удаляется. Образец был получен от 8-недельных мышей.
Предоставлено: Сона Раджакумари и Джефф Ишибаши, Медицинский факультет Перельмана, Университет Пенсильвании.
Ссылки по теме
Медицинский факультет Перельмана при Пенсильванском университете
Система здравоохранения Пенсильванского университета
Лаборатория Патрика Сила, доктора философии , в Медицинской школе Перельмана при Университете Пенсильвании, изучает, какие белки управляют развитием, дифференцировкой и функцией жировых клеток. Сил и научный сотрудник Сона Раджакумари, доктор философии , вместе с Джун Ву из Института рака Дана-Фарбер обнаружили, что белковый переключатель, называемый ранним B-клеточным фактором-2 (Ebf2), определяет, какой путь развития выбирают клетки-предшественники жировой ткани - коричневый или белый. траектория клетки.
«Клетки коричневого жира - это профессиональные клетки тела, производящие тепло», - говорит Сил. Благодаря этому они защищают от ожирения и диабета. Сил - доцент кафедры клеточной биологии и биологии развития и член Института диабета, ожирения и метаболизма . На этой неделе исследователи опубликовали свои выводы в журнале Cell Metabolism .
Команда показала, что Ebf2 регулирует связывающую активность PPAR-гамма, белка, который регулирует дифференциацию развивающихся типов клеток и является мишенью противодиабетических препаратов. Ebf2 влияет на способность PPAR-гамма определять, идут ли клетки-предшественники по пути белых или коричневых жировых клеток. Команда предполагает, что Ebf2 может изменять эпигенетические белки в генах бурого жира, открывая участки связывания PPAR-гамма.
Считается, что коричневые жировые клетки противодействуют ожирению, сжигая избыточную энергию, запасенную в липидах, но белые жировые клетки накапливают энергию. Действительно, коричневые жировые клетки содержат множество более мелких капелек липидов и большую часть митохондрий (содержащих пигментированные цитохромы, связывающие железо) любого типа клеток, которые делают их коричневыми.
Раджакумари провел полногеномное исследование областей связывания PPAR-гамма в белых и коричневых жировых клетках. Она обнаружила, что специфические для коричневых клеток сайты связывания также содержат сайт распознавания ДНК для факторов транскрипции Ebf2, и что Ebf2 сильно экспрессируется только в коричневых жировых клетках. Когда она сверхэкспрессировала Ebf2 в белых жировых клетках-предшественниках, они превращались в коричневые жировые клетки. Статус коричневых жировых клеток перепрограммированных белых жировых клеток был подтвержден тем, что они потребляли большее количество кислорода (суррогатная мера производства тепла), имели большее количество митохондрий и имели повышенную экспрессию генов, участвующих в производстве тепла, все характеристики нормальных коричневых жировых клеток.
Раджакумари также изучил, нужен ли Ebf2 для развития бурых жировых клеток у животных, изучая мышей, у которых Ebf2 был нокаутирован. Клетки коричневого жира обычно располагаются на спине, вдоль верхней половины позвоночника и по направлению к плечам. Напротив, избыточная концентрация белых жировых клеток в брюшной полости связана с метаболической дисфункцией, инсулинорезистентностью и сердечными заболеваниями.
