Adaptacja do warunków głodu wskazówką do leczenia chorób metabolicznych

Kiedy ludzie pozbawieni są żywności, organizm wprawia w ruch szereg mechanizmów biologicznych w celu dostosowania metabolizmu organizmu do warunków głodu. Jeden z tych procesów został ujawniony przez zespół belgijskich naukowców, kierowany przez profesora Karolien De Bosscher (VIB-Ghent University).

Organizm potrafi dostosować się do warunków głodu
Organizm potrafi dostosować się do warunków głodu (Shutterstock)

Naukowcy odkryli, w jaki sposób trzy ważne białka współpracują na poziomie genetycznym, aby udzielić odpowiedzi w przypadku długotrwałej głodówki. Spostrzeżenia te zostały opublikowane w wiodących czasopismach naukowych „Nucleic Acids Research” i mogą zostać ostatecznie oddane do użytku w warunkach klinicznych w leczeniu chorób metabolicznych.

Badania przeprowadzone zostały w laboratorium Jan Tavernier (VIB-Ghent University), który specjalizuje się w zakresie biotechnologii medycznej oraz w ścisłej współpracy z laboratorium Claude Libert (VIB-Ghent University), który skupił się na samym stanie zapalnym. Są one również wynikiem długoletniej współpracy z zespołem profesora Bart Staels w Institut Pasteur de Lille (Francja), wybitnego naukowca w dziedzinie chorób metabolicznych. Objęły wiele aspektów regulacji procesów metabolicznych przez geny.

1. Nowa funkcja białka

Naukowcy odkryli, że długotrwały głód pobudza do pracy specyficzne białka. Jeden z nich rozpoznaje hormon stresu kortyzol, drugi wykrywa ilość kwasów tłuszczowych (ważne źródła energii), a trzeci to białko "AMPK" , które wykrywa energię komórkową. W szczególności odkrycie białka AMPK pod tym względem było prawdziwym zaskoczeniem.

ZOBACZ TAKŻE

"Wspólnie z innymi białkami, AMPK odgrywa bardziej bezpośrednią rolę niż wcześniej zakładano. Oprócz funkcji czujnika energii poza jądrem komórkowym, okazało się, że białko znajduje się też w jądrze w postaci kompleksu z dwoma innymi białkami. Kompleks stymuluje ekspresję genów metabolizmu kodujących enzymy metaboliczne, które z kolei kontrolują metabolizm cukrów i tłuszczów. W skrócie, AMPK odgrywa kluczową rolę w koordynacji odpowiedzi obronnej na brak pokarmu" - powiedział profesor Karolien De Bosscher z VIB-Ghent University.

2. Naśladowanie efektów

Poprzez lepsze zrozumienie interakcji trzech zasadniczych białek, zespoły badawcze mają nadzieję, że w końcu będzie możliwe naśladowanie ich działania w kontrolowanym środowisku.

Profesor Karolien De Bosscher z VIB-Ghent University mówi: "W poprzednich badaniach, mieliśmy już wyrobioną teorię o tych białkach. Wykazaliśmy, że indywidualnie mają wpływ na metabolizm organizmu. Badania, które zakończył mój doktorant Dariusz Ratman wykazują, w jaki sposób rzeczywiście współpracują na poziomie genetycznym. Mamy nadzieję, że zrozumienie tych działań pozwoli nam na bardziej efektywne w leczeniu chorób metabolicznych".

"Kontrolowanie aktywności AMPK w jądrze komórki, gdzie wiąże się z innymi białkami, może otworzyć zupełnie nowe możliwości leczenia chorób metabolicznych. Mamy więc wiele badań do przeprowadzenie i jeszcze sporo pracy przed nami. Obecnie jesteśmy w trakcie przeprowadzenia nowych doświadczeń, aby w pełni zrozumieć te procesy genetyczne. Wykresy wszystkich tych genów są bardzo trudne w analizie, ale mamy nadzieje, że stworzy to wiele nowych możliwości terapeutycznych" – dodaje profesor.

Polecane dla Ciebie

Pomocni lekarze

Szukaj innego lekarza

Komentarze

Wysyłając opinię akceptujesz regulamin zamieszczania opinii w serwisie. Grupa Wirtualna Polska S.A. z siedzibą w Warszawie jest administratorem twoich danych osobowych dla celów związanych z korzystaniem z serwisu. Zgodnie z art. 24 ust. 1 pkt 3 i 4 ustawy o ochronie danych osobowych, podanie danych jest dobrowolne, Użytkownikowi przysługuje prawo dostępu do treści swoich danych i ich poprawiania.