Het blokkeren van enzym voorkomt obesitas

Volgens nieuw onderzoek kunnen muizen die zijn ontworpen om een ​​enzym te missen dat voornamelijk in vetcellen wordt aangetroffen, zich volstoppen zonder aan te komen. Het blokkeren van het enzym lijkt het vermogen van vetcellen om vet op te slaan te blokkeren. Dat klinkt als een droom die uitkomt voor degenen die worstelen met overtollige kilo's, maar een gebrek aan vet heeft een keerzijde: sommige muizen ontwikkelden ook insulineresistentie, een risicofactor voor diabetes. De onderzoekers die de studie hebben uitgevoerd, hopen medicijnen te vinden die de activiteit van het enzym slechts een klein beetje kunnen verminderen, waardoor dit risico wordt verminderd.





Vet begon : Hier afgebeeld is een muis zonder een enzym dat de vetopslag regelt. Deze muizen kunnen een vetrijk dieet volgen - de roze korrels zijn voor 45 procent vet - en blijven mager.

Als we activiteit kunnen beperken in plaats van volledig af te schaffen, zouden we positieve effecten op vetmobilisatie en vetverbranding moeten zien, zonder de ongunstige effecten te zien, zegt Robin Duncan, een postdoctoraal onderzoeker in Hei Sook Sul ’s lab aan de University of California, Berkeley, en een hoofdauteur van de krant, deze maand gepubliceerd in Natuurgeneeskunde .

De Berkeley-onderzoekers hebben muizen gemanipuleerd om een ​​enzym te missen dat vetspecifieke fosfolipase A2 (AdPLA) wordt genoemd en dat meestal wordt aangetroffen in vetcellen - technisch bekend als vetcellen. De muizen hadden een normale eetlust: ze aten ongeveer evenveel als controlemuizen als ze onbeperkt toegang kregen tot vetrijk voedsel. Maar het elimineren van AdPLA had een enorm effect op het gewicht. Na 16 maanden wogen de gemanipuleerde muizen gemiddeld 39,1 gram, terwijl de normale muizen gemiddeld 73,7 gram wogen.



Duncan en haar medewerkers ontdekten ook dat het verwijderen van het enzym obesitas kan voorkomen bij muizen die geen leptine hebben, een hormoon dat verzadiging regelt. Terwijl een normale muis 2 tot 3 gram voedsel per dag eet, aten leptine-deficiënte muizen in de Berkeley-studie ongeveer 5 gram, en muizen zonder zowel leptine als AdPLA aten 7,5 gram. Toen ze 17 weken oud waren, wogen muizen zonder leptine en AdPLA minder dan de helft van hun leptine-deficiënte tegenhangers: ongeveer 35 gram versus 75 gram. De bevindingen suggereren dat het elimineren van het enzym obesitas kan voorkomen, zelfs bij dieren die er genetisch vatbaar voor zijn.

De onderzoekers zeggen dat de normale functie van het AdPLA-enzym is om een ​​reeks moleculaire signalen te activeren die de afbraak van vet blokkeren. Wanneer AdPLA wordt geëlimineerd, zegt Duncan, wordt deze 'rem' op vetafbraak verwijderd en gaat de lipolyse [vetmetabolisme] op volle snelheid verder, wat resulteert in magerheid, zelfs bij dieren die vet eten of te veel eten. De enzymdeficiënte dieren hadden een normaal aantal vetcellen, maar daarin waren geen vetmoleculen opgeslagen.

Wetenschappers zijn het er niet over eens of dit enzym een ​​veelbelovend doelwit is voor medicijnen tegen zwaarlijvigheid. Alle vetopslag in vetcellen voorkomen is ongezond. Opgeslagen vet kan worden vrijgegeven als brandstof voor spiercellen. Bovendien slaan mensen die geen vetweefsel hebben vet op in andere organen, zoals de lever, die dan minder reageren op insuline. De onderzoekers vonden hetzelfde probleem bij muizen zonder het enzym. Ze hadden overtollige vetmoleculen in lever en spieren, weefsels die een grote bijdrage leveren aan insulineresistentie, zegt Rosalind Coleman , een wetenschapper aan de Universiteit van North Carolina in Chapel Hill, die niet betrokken was bij het onderzoek. Het benadrukt het feit dat de opslag van lipiden in niet-vette cellen gevaarlijk is.



De Berkeley-onderzoekers hopen dat het mogelijk zal zijn om het AdPLA-enzym net genoeg af te wijzen om de vetafbraak te verhogen zonder insulineresistentie te veroorzaken. Maar sommige experts zijn sceptisch en zeggen dat het onduidelijk is of sleutelen aan het enzym gunstig of schadelijk zou zijn. Ik zou terughoudend zijn om een ​​medicijn te ontwikkelen dat dit enzym remt, zegt Andrew S. Greenberg, directeur van het Laboratorium voor obesitas en metabolisme bij het voedingsonderzoekscentrum Jean Mayer USDA aan de Tufts University.

Maar Duncan is optimistisch, dankzij een relatief weinig bestudeerd onderdeel van het vetmetabolisme: de afbraak van vetmoleculen in de vetcellen zelf. Onderzoekers zagen een toename van dit soort vetmetabolisme bij muizen met een tekort aan enzymen. Dat is spannend, want het betekent dat tot op zekere hoogte werd voorkomen dat de vetten ooit in het bloed en dus in de lever en pancreas terechtkwamen, zegt Duncan. Er is echter een limiet aan hoeveel de vetcellen kunnen gebruiken. Het doel is om AdPLA tot deze limiet te verlagen, in plaats van het volledig te verwijderen en extreme effecten te veroorzaken. De onderzoekers bestuderen nu dieren met één kopie van het AdPLA-gen, om te bepalen of het gedeeltelijk verminderen van enzymniveaus insulineresistentie voorkomt.

zich verstoppen