Skip to main content

Epigenetic approach for the treatment of obesity

Article Category

Article available in the folowing languages:

W jaki sposób inhibicja białka Suv420h może wkrótce pomóc w leczeniu otyłości

Dzięki sfinansowanemu przez UE projektowi EASY po raz pierwszy uzyskaliśmy konkretne dowody na to, że enzymy Suv420h mogą mieć korzystny wpływ na metabolizm pacjentów cierpiących na otyłość. Zespół pracujący nad projektem rozważa już potencjalne opcje leczenia, opierając się na tych wynikach.

Zdrowie

Podejrzewano to, ale brak było na to dowodów: rola Suv420h w regulacji metabolizmu może być pierwszym krokiem na drodze do nowych, skuteczniejszych sposobów leczenia otyłości i syndromu metabolicznego. Dzięki testom na myszach zespół pracujący nad projektem ustalił, że u organizmów pozbawionych białek Suv420h metabolizm funkcjonuje sprawniej. Są one również odporne na otyłość spowodowaną żywieniem. Ekscytujące wyniki „Myszy bez enzymów Suv420h1 i Suv420h2, karmione pożywieniem o wysokiej zawartości tłuszczu, przybrały na wadze mniej niż myszy z grupy kontrolnej, u których wydzielanie enzymów funkcjonowało normalnie”, stwierdza dr Simona Pedrotti, naukowiec z tytułem doktora z HSR Research i koordynatorka projektu EASY (Epigenetic approach for the treatment of obesity). „Wyraźnie pokazuje to, że regulatory epigenetyczne Suv420h kontrolują metabolizm i masę ciała w odpowiedzi na bodźce środowiskowe”. Przed realizacją projektu wiedziano, że czynniki środowiskowe modulują nieprawidłową ekspresję kilku kluczowych genów poprzez mechanizmy epigenetyczne. W przypadku otyłości i innych zaburzeń metabolicznych czynniki związane z dietą zdają się zmieniać epigenom kilku ludzkich tkanek ważnych dla metabolizmu. To z kolei może wpłynąć na ekspresję genów i patogenezę. „Najbardziej ekscytującym aspektem naszych ustaleń jest to, że białka Suv420h regulują metabolizm poprzez bezpośrednie hamowanie ekspresji PPAR-γ, głównego regulatora transkrypcyjnego odpowiadającego za magazynowanie lipidów i homeostazę glukozy. Bardzo nas to zainteresowało. Choć ligandy PPAR-γ z grupy tiazolidinedionów są już teraz wykorzystywane jako czynnik uczulający na insulinę w leczeniu cukrzycy, ich wykorzystanie ograniczały niepożądane efekty. Efekty te obejmowały niewydolność serca, zatrzymywanie płynów i kruchość kości. Z kolei uzyskane przez nas wyniki wskazują, że skoncentrowanie się na Suv420h może pomóc oddzielić zalety aktywacji PPAR-γ od jej skutków ubocznych”, wyjaśnia dr Pedrotti. Sytuacja po zredukowaniu Suv420h Zespół odkrył, że oprócz poprawy w funkcjonowaniu metabolizmu redukcja Suv420h wiąże się również z kilkoma skutkami odczuwanymi przez cały organizm. U myszy pozbawionych białek Suv420h w rzeczy samej zaobserwowano zwiększoną liczbę „beżowych” adipocytów w białej tkance tłuszczowej. „Beżowy adipocyt to rodzaj komórki tłuszczowej zdolny wytwarzać ciepło i zwiększać wydatki energetyczne. Komórka ta ma cechy zarówno białych komórek tłuszczowych (akumuluje energię), jak i brunatnych komórek tłuszczowych (wytwarza ciepło). Beżowy adipocyt budzi ostatnio duże zainteresowanie z uwagi na swoją zdolność przekształcania energii”, stwierdza dr Pedrotti. Redukcja białek Suv420h u myszy skutkuje również zwiększeniem ekspresji genów kodujących wydzielane białka, o których wiadomo, że działają na inne tkanki i stymulują wydatki energetyczne. Wszystkie te ustalenia sugerują poprawę funkcjonowania metabolizmu po redukcji Suv420h. Konsorcjum odpowiedzialne za projekt poszło o krok dalej – opisało pierwszy epi-lek mogący aktywować działanie metaboliczne brunatnych komórek tłuszczowych, zaburzone w przypadku otyłości. Konsorcjum ustaliło, że inhibicja Suv420h nie jest toksyczna dla brunatnych adipocytów. Wystarczy również, by aktywować zarówno ekspresję PPAR-γ, jak i oddychanie mitochondrialne. Inhibicja in vivo nie jest póki co możliwa, jednak zespół pracuje obecnie nad sposobami rozwiązania tego problemu. Projekt, realizowany przy wsparciu programu „Maria Skłodowska-Curie”, ma zostać ukończony pod koniec 2019 roku. Tym czasem zespół zamierza zbadać, czy redukcja Suv420h również ma korzystny wpływ na inne schorzenia metaboliczne, zwłaszcza cukrzycę.

Słowa kluczowe

EASY, Suv420h, otyłość, metabolizm, syndrom metaboliczny, PPAR-γ, adipocyt

Znajdź inne artykuły w tej samej dziedzinie zastosowania

Postępy naukowe
Zdrowie

5 Października 2020