Új potenciális gyógyszercélpont az elhízás elleni küzdelemben

A Nature Cell Biology folyóiratban január 9-én jelent meg a University Hospital Bonn kutatóinak cikke, amelyben egy olyan fehérjére bukkantak, amely az elhízásban főszerepet játszó fehér zsírszövettel szemben elősegítheti a hasznos barna zsírszövet képződését.

A barna zsírsejtek számos kiváló tulajdonsággal rendelkeznek, például az energiát hővé alakítják - ez a nem kívánt zsírlerakódások eltávolításának kulcsa. Ezenkívül a szív- és érrendszeri betegségekkel szemben is védelmet nyújtanak. A mostani vizsgálatban a kutatók az EPAC1 fehérje szerepét vizsgálták, mint új farmakológiai célpontot a barna zsírsejtek tömegének és aktivitásának növelésére - hosszú távú céljuk pedig egy tartós fogyást támogató gyógyszer megtalálása.

Az elhízás a fehér zsírszövet kóros elszaporodásaként definiálható, és világszerte jelentős problémává vált, ami többek között a szív- és érrendszeri betegségek, például a szívroham és a stroke jelentősen megnövekedett kockázatával jár.

“Általában a testmozgás és a diéta nem elegendő ahhoz, hogy hatékonyan és tartósan leadjuk a felesleges kilókat” - nyilatkozta a cikk első szerzője, Prof. Alexander Pfeifer, a Bonni Egyetemi Kórház Farmakológiai és Toxikológiai Intézetének igazgatója és a Bonni Egyetem "Élet és egészség" és "Fenntartható jövő" transzdiszciplináris kutatási területeinek (TRA) tagja. “Ennek oka, hogy a kereskedelmi forgalomban kapható, általánosan fogyasztott energiadús táplálékaink oda vezetnek, hogy szervezetünk az energiát fehér zsírban tárolja. A fogyás azonban nem olyan egyszerű, mivel a szervezet az alacsony kalóriatartalmú étrendre reagálva energiát kezd raktározni. Elsődleges célunk tehát az, hogy az energiaegyensúly fenntartása érdekében valamilyen módszerrel további energiafelszabadulást, energiaégetést érjünk el.”

A barna zsírsejtek ehhez ideális eszköznek tűnnek, mivel úgy működnek, mint biológiai “kályhák” vagy “sütők” - például azt biztosítják, hogy az újszülöttek a születés után képesek legyenek megbirkózni a hideggel. A felnőttek szervezetében azonban már alig található barna zsír, ez leginkább csak a fiatal és karcsú felnőtteknél fordul elő. Ezért a kutatók azt a kérdést tették fel, hogyan lehetne növelni a barna zsír tömegét, miközben egyidejűleg csökkentik a “rossz” fehér zsír mennyiségét. Ennek érdekében a bonni kutatócsoport a Hamburg-Eppendorfi Egyetem, a müncheni Helmholtz és a Toulouse-Paul Sabatier Egyetem kutatóival közösen a zsíranyagcserében központi szerepet játszó cAMP jelátviteli útvonalat kezdte vizsgálni a zsírsejtekben.

Egér modellszervezetek segítségével felfedezték, hogy a barna zsír növekedéséért az EPAC1 fehérje (Exchange Protein directly Activated by cAMP) felelős. Ráadásul az EPAC1 még a fehér zsírban is növeli a barna zsírsejtek képződését, amelyeket átmeneti színük miatt “bézs” sejteknek is neveznek.

Pfeifer professzor csapata először azt mutatta ki, hogy ez a jelátviteli útvonal az emberi zsírsejtekben is aktív, és megállapították, hogy a nem működő humán EPAC1 génváltozat asszociációt mutat a megnövekedett testtömegindexszel (BMI). “Tanulmányunk fő eredménye, hogy az EPAC1 vonzó célpont lehet a barna zsírtömeg és ezáltal az energiafelhasználás növelésére, és olyan újszerű terápiák fejlesztése kezdődhet meg, amelyek jelentős segítséget nyújthatnak az anyagcsere-betegségek leküzdésében.”

Írásunk az alábbi közlemények alapján készült:

Researchers identify protein that increases the formation of good brown fat

EPAC1 enhances brown fat growth and beige adipogenesis

Irodalmi hivatkozás:

Laia Reverte-Salisa et al, EPAC1 enhances brown fat growth and beige adipogenesis, Nature Cell Biology (2024). DOI: 10.1038/s41556-023-01311-9