Neispravan gen mogao bi objasniti zašto se neki ljudi goje, čak i kada ne jedu više od drugih i kada se normalno kreću, pokazalo je novo istraživanje naučnika iz Centra za genetiku na University of Texas Southwestern.
Studija, objavljena u uglednom časopisu Cell Metabolism, pokazala je da je greška u genuOvol2 uzrokovala da su miševi s normalnom aktivnošću i unosom hrane u odraslom dobu postali izuzetno debeli zbog nevolja sa stvaranjem telesne toplote. Ako se pokaže da isto vredi za ljude, koji imaju gotovo identičan gen i njegov proteinski produkt, to bi moglo pomoći u otkrivanju mogućih lekova za gijaznost.Uglavnom se smatra da su ljudi koji imaju kubure s viškom kilograma sami odgovorni za svoju prekomernu težinu, jer u većini slučajeva vredi jednostavna formula prema kojoj će telo razliku između unesenih i potrošenih kalorija sačuvati u obliku masnog tkiva. No, nije uvek tako jednostavno.
„U većini slučajeva gojaznost je uzrokovana prejedanjem ili nedostatkom telesne aktivnosti, ali naše istraživanje je pokazalo da mutacija slabo istraženog gena pod nazivom Ovol2uzrokuje preteranu debljinu isključivo zbog greške u termogenezi, odnosno u proizvodnji toplote”, rekao je Žao Žang, koji je novu studiju vodio zajedno s profesorom imunologije Brusom Botlerom koji je 2011. dobio Nobelovu nagradu za otkrića o aktivaciji urođenog imuniteta.
Epidemija gojaznosti
U SAD je udeo debelih u populaciji – oko 42%.Brojne studije pokazale su da prekomerna težina uzrokuje razne zdravstvene tegobe, među kojima bolesti srca, moždane udare, dijabetes tipa 2 i određene vrste raka.Kako piše na stranici University of Texas Southwestern, dr Žang, Beutler i kolege odlučili su da hemijski uzrokuju stvaranje nasumičnih mutacija u DNK miševa da bi doznali nešto više o osnovnim mehanizmima gojaznosti. U jednoj porodici modifikovanih miševa gojaznost se pojavila oko desete sedmice i nastavila se sve dok u odraslom dobi nisu postali izrazito debeli. Istraživači su u genuOvol2 identifikovali odgovornu mutaciju.
„Niko pre nije povezivao ovaj gen s gojaznošću jer je on neophodan za život”, rekao je dr Botler.„Mutacija koju smo stvorili bila je dovoljno blaga da omogući preživljavanje, no dovoljno štetna da otkrije upečatljiv metabolički defekt.”U masnim tkivima debelih miševa zabeleženo je povećanje težine od 556%, popraćeno smanjenjem nemasne težine od oko 20%, u poređenju s miševima iz legla koje nije bilo podvrgnuto mutagenezi.
Ključno pitanje vezano uz novu studiju jeste: mogu li se rezultati iskoristiti u rešavanju problema gojaznosti. U prilog potvrdnom odgovoru govore dodatna istraživanja koja su pokazala da zdrav gen Ovol2 potiskuje razvoj belog masnog tkiva, glavnog tkiva odgovornog za skladištenje energije.
(Pixabay)
Eksperimenti su pokazali da debele životinje nisu bile u stanju da održavaju svoju unutrašnju telesnu temperaturu kada su bile izložene hladnoći, što je verovatno proizašlo iz nemogućnosti delotvorne upotrebe tzv. smeđeg masnog tkiva ili smeđeg adipoznog tkiva, čija je primarna funkcija stvaranje toplote.Telo troši kalorije na različite načine. Neka istraživanja pokazala su da sagoreva više kada je izloženo hladnoći da bi održalo toplotu. U tom procesu posebnu ulogu ima smeđe tkivo koje sadrži mnogo više mitohondrija nego belo masno tkivo. Te mitohondrije smanjuju proizvodnju adenozin trifosfata (ATP) koji služi kao pogon za druge procese u telu i pojačava termogenezu, odnosno zagrevanje tela.
Belo je dominantno
Belo masno tkivo je dominantna vrsta masnog tkiva u ljudskom telu. Može se naći ispod kože (potkožno masno tkivo), oko unutrašnjih organa (visceralno masno tkivo) i u središnjoj šupljini kostiju (masno tkivo koštane srži), a i na različitim delovima tela.Već godinama se zna da male životinje i ljudske bebe imaju smeđe tkivo. No, nedavno se pokazalo da ga imaju i odrasli. Ako je to tkivo kod odraslih aktivno, odnosno ako se u njemu sagorevaju kalorije kada su izloženi hladnoći, tada oni imaju tendenciju sagorevati više kalorija, što znači da se neće lako udebljati.
Bolje razumevanje odnosa između potrošnje energije, smeđeg masnog tkiva, temperature okoline i telesne temperature trebalo bi omogućiti da shvatimo zašto neki ljudi lako postaju debeli, a drugi ne.Ovo postaje jasnije kada znamo da postoje tri različite vrste metaboličkih aktivnosti u kojima se stvara telesna toplota.
Prva je bazalni metabolizam, odnosno metabolizam u mirovanju. Otprilike dve trećine kalorija koje sagorimo svaki dan pokreću osnovne telesne funkcije, od kojih sve stvaraju toplotu: disanje, cirkulacija krvi, rast ćelija, rad mozga i varenje hrane.U drugu spadaju sve vrste fizičkog napora u kojima se, takođe, stvara toplota u hemijskim reakcijama koje podstiču kontrakciju mišića.Treća se događa u spomenutom smeđem tkivu. To je zaostali evoluciono prilagođavanje koje nas je zaštitilo od smrzavanja tokom ledenih doba. Ono započinje kada naša unutrašnja temperatura padne vrlo nisko, no većina ljudi gubi smeđe masno tkivo samim procesom starenja.
(Pexels)
U proseku kod umereno aktivnih osoba oko 60% ukupne dnevne telesne potrošnje energije odlazi na metabolizam u mirovanju, oko 32% na telesne aktivnosti, a oko 8% na tzv. termički učinak hrane, odnosno na varenje.Pritom treba istaći da ugljenihidrati i masti imaju termički učinak hrane oko 5%, a proteini oko 30%. To znači da je za metabolizam 100 kilodžula (oko 24 kilokalorije) ugljenih hidrata potrebno oko 5 kilodžula, pa telu ostaje oko 95 kilodžula korisne energije. Kao poređenje, za metabolizam 100 kilodžula proteina potrebno je 30 kilodžula, što znači da telu ostaje 70 kilodžula. Drugim rečima, od ugljih hidrata se lakše gojimo.
Održavanje temperature
Deo telesne energije troši se i na tzv. termoregulaciju – strogo održavanje telesne temperature u određenim granicama (36,5-37,5 Celzijusovih stepeni), čak i kada je temperatura okoline bitno drugačija.U procesu proizvodnje adenozin trifosfata, molekula koji prenosi energiju u ćelijama svih živih bića (ATP prikuplja hemijsku energiju dobijenu razgradnjom molekula hrane i oslobađa je za pogon drugih ćelijskih procesa), oko 60% energije troši se u obliku toplote tela.Ako je temperatura tela previsoka, hipotalamus može pokrenuti nekoliko procesa da bi je snizio.
To uključuje povećanje protoka krvi do površine tela da bi se omogućilo rasipanje toplote kroz kožu i kroz pokretanje znojenja da bi se omogućilo isparavanje vode na koži radi hlađenja njene površine. Suprotno tome, ako temperatura padne ispod poželjne, hipotalamus može pokrenuti drhtanje tela da bi stvorio toplotu. U oba slučaja telo troši energiju na održavanje odgovarajuće toplote, međutim, više kada je hladno.
Ključno pitanje vezano uz novu studiju jeste: mogu li se njeni rezultati iskoristiti u rešavanju problema gojaznosti.U prilog potvrdnom odgovoru govore dodatna istraživanja tima saUniversity of Texas Southwestern-akoja su pokazala da zdrav genOvol2 potiskuje razvoj belog masnog tkiva, glavnog tkiva odgovornog za skladištenje energije.Kada su istraživači kod dela miševa prekomerno eksprimovali normalni protein Ovol2, otkrili su da su životinje mnogo manje dobijale na težini.
Autori kažu da ova otkrića ukazuju da jeOvol2 ključni igrač u energetskom metabolizmu, što verovatno vredi i za ljude jer je ljudski protein Ovol2vrlo sličan mišjoj verziji.Dr Žang smatra da bi lekari mogli rešavati problem preterane debljine lekovima koji podstiču funkcionisanjeOvol2.
(Indeks)
