Nueva pista ayuda a explicar cómo la grasa marrón quema energía

Abril 26, 2016 Admin Salud 0 10
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El cuerpo contiene dos tipos de células grasas, fácilmente se distinguen por colores: blanco y marrón. Mientras que la grasa blanca se utiliza para almacenar el exceso de calorías, siempre y cuando sean necesarios por el cuerpo, los adipocitos marrones realmente quemar grasa convirtiéndola en calor. Desde que se descubrió que los humanos adultos albergan cantidades apreciables de grasa marrón, los investigadores están trabajando para entender mejor sus propiedades quemador de grasa termogénico con el objetivo final de desarrollar nuevas terapias para combatir la obesidad y la diabetes.

Ahora, una investigación llevada a cabo por investigadores del Beth Israel Deaconess Medical Center (BIDMC) añade otra pieza al rompecabezas, lo que demuestra que la IRF4 factor de transcripción (interferón factor regulador 4) desempeña un papel clave en el proceso de la grasa parda termogénica, que regula gasto de energía y la resistencia al frío. Los hallazgos aparecen en la 03 de julio de la revista Cell.

"Hace el descubrimiento de muchos años, que la grasa marrón desempeña un papel activo en el metabolismo sugirió que si pudiéramos manipular el número o la actividad de estas células de grasa, obligamos a nuestro cuerpo a quemar calorías adicionales", dice el ' autor del estudio, Evan Rosen, MD, PhD, un investigador de la División de Endocrinología, Diabetes y Metabolismo en BIDMC y profesor asociado de medicina en la Facultad de Medicina de Harvard. "Ahora que hemos identificado un factor importante que impulsa este proceso, podemos buscar nuevos enfoques para aprovechar esta para el beneficio terapéutico."




Convertido frío y algunas hormonas y drogas, incluyendo la adrenalina, la grasa marrón genera calor a través de las acciones de un grupo de genes en conjunto definido la expresión génica programa termogénico, el más conocido de los cuales codifica la proteína de desacoplamiento 1 ( UCP1). Disipa UCP1, o los desperdicios de energía en la mitocondria de las células de grasa marrón, causando la generación de calor como subproducto.

"Ha habido un gran interés en la forma en que se regula el gen de la UCP1, con más atención se centró en una molécula llamada PGC1-alfa", dice Rosen. "PGC1-alfa se descubrió hace 15 años en el laboratorio de co-autor Bruce Spiegelman, y es un cofactor transcripcional, lo que significa que la conducción indirectamente la transcripción de genes como UCP1 porque carece de la capacidad para unirse al ADN en sí. Esto sugiere que debe ser una proteína factor de transcripción fide o la unión al ADN de buena, que ha sido la mediación de los efectos de la PGC-1a, pero a pesar de años de trabajo y varios candidatos prometedores, socios claro a PGC-1 alfa fue encontrado para aumentar la termogénesis. Resulta que IRF4 es ese socio ".

Factor regulador de interferón (IRF) juegan un papel importante en la regulación del sistema inmune. Grupo de Rosen previamente había identificado IRF4 como un elemento clave para el desarrollo de los adipocitos y la manipulación de los lípidos, después de descubrir que la expresión IRF4 es inducida por el ayuno de grasas y animales sin IRF4 en el tejido adiposo son obesos, resistentes a la insulina y en frío intolerante.

En este nuevo trabajo, dirigido por el primer autor Xingxing Kong, PhD, becario postdoctoral en el laboratorio de Rosen, los científicos han especulado que, además de servir como un regulador clave de la lipólisis, IRF4 también podría desempeñar un papel en la grasa parda termogénica directa.

Experimentos en modelos animales han confirmado su hipótesis, mostrando que IRF4 es inducida por el frío y cAMP en los adipocitos y es suficiente para promover una mayor expresión de genes termogénico, el gasto de energía y la resistencia al frío. En contraste, la pérdida de IRF4 en la grasa parda condujo a una reducción de los gastos de la expresión génica y la energía termogénica, la obesidad y la intolerancia al frío. Por último, los investigadores demostraron que IRF4 interacciona físicamente con PGC-1 alfa para promover la expresión de UCP1 y la termogénesis.

"Sabemos mucho sobre cómo estos genes se activan por el frío o cuando estimulados por drogas como la adrenalina catelcholamine", dice Rosen. "Pero no nos knowwhat se estaba convirtiendo en este gen programa a nivel molecular. Con este nuevo descubrimiento del papel clave de IRF4 transcripcional, tal vez podamos identificar nuevos objetivos de medicamentos que afectan directamente a esta vía, lo que podría ser más específico que simplemente dar medicamentos similares a la epinefrina que influyen en el ritmo cardíaco y la presión arterial ".

Además de Rosen y Kong, coautores incluyen BIDMC investigadores Tiemin Liu (ahora en la Universidad de Texas Southwestern Medical Center), Yu Songtao (ahora en la Universidad de Northwestern Feinberg School of Medicine), Xun Wang y Sona Kang; Alexander Banks, Lawrence Kazak, Rajesh R. Rao, Paul Cohen, James C. Lo, Sandra y Bruce Kleiner M. Spiegelman del Instituto del Cáncer Dana-Farber; y Yu-Hua Tseng, Aaron M. Cypess y Ruidan Xue Joslin Diabetes Center.

Este estudio fue financiado en parte por los Institutos Nacionales de Salud subvenciones R01 DK31405 y R01 DK085171 y una beca de la Asociación Americana del Corazón para Xingxing Kong.

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