Razvoj pretilosti postao je sveprisutan problem s tri puta većim brojem oboljelih od 1975. godine. Pretilost nije samo pitanje životnog stila i prehrane, već uključuje i dublje metaboličke poremećaje. Nedavna istraživanja Sveučilišta u Kaliforniji, San Diego School of Medicine, donose nove spoznaje o utjecaju pretilosti na mitohondrije, ključne za proizvodnju energije u našim stanicama.

Studija objavljena 29. siječnja 2023. u časopisu Nature Metabolism pokazala je kako visokomasna prehrana kod miševa dovodi do raspada mitohondrija u njihovim masnim stanicama na manje jedinice smanjene sposobnosti sagorijevanja masti. Otkriveno je da jedan gen kontrolira ovaj proces. Uklanjanjem tog gena iz miševa, znanstvenici su uspjeli zaštititi miševe od prekomjernog debljanja, unatoč istoj prehrani bogatoj mastima kao kod drugih miševa.

Dr. Alan Saltiel, profesor na Odjelu za medicinu UC San Diego School of Medicine, objasnio je: "Kalorijski višak iz prejedanja može dovesti do debljanja, ali isto tako pokreće metabolički lanac reakcija koji smanjuje sagorijevanje energije, pogoršavajući pretilost. Identificirani gen predstavlja ključnu točku u toj tranziciji od zdrave težine do pretilosti."

Pretilost, koja pogađa više od 40% odraslih u Sjedinjenim Američkim Državama, nastaje kada tijelo akumulira previše masti, koje se primarno skladište u masnom tkivu. Masno tkivo pruža važne mehaničke prednosti poput zaštite vitalnih organa i izolacije. Također ima ključne metaboličke funkcije, kao što su oslobađanje hormona i drugih molekula za signalizaciju koje upućuju drugim tkivima da sagorijevaju ili skladište energiju.

U slučajevima kalorijskog disbalansa, poput pretilosti, sposobnost masnih stanica za sagorijevanje energije počinje slabiti, što je jedan od razloga zbog kojih osobama s pretilošću može biti teško smršavjeti. Kako ove metaboličke anomalije počinju je jedna od najvećih tajni koje okružuju pretilost.

Da bi odgovorili na ovo pitanje, istraživači su hranili miševe visokomasnom prehranom i mjerili utjecaj te prehrane na mitohondrije u masnim stanicama, strukture unutar stanica koje pomažu sagorijevati masti. Otkrili su neobičnu pojavu. Nakon konzumacije visokomasne prehrane, mitohondriji u dijelovima masnog tkiva miševa podvrgli su se fragmentaciji, dijeleći se na mnoge manje, neefikasne mitohondrije koje su sagorijevale manje masti.

Osim otkrivanja ovog metaboličkog učinka, otkrili su i da ga pokreće aktivnost jedne molekule, nazvane RaIA. RaIA ima mnoge funkcije, uključujući pomoć u razgradnji mitohondrija kada ne funkcioniraju ispravno. Novo istraživanje sugerira da kada je ova molekula preaktivna, ometa normalno funkcioniranje mitohondrija, pokrećući metaboličke probleme povezane s pretilošću.

"U suštini, kronična aktivacija RaIA čini se da igra ključnu ulogu u suzbijanju trošenja energije u pretilom masnom tkivu," rekao je Saltiel. "Razumijevanjem ovog mehanizma, korak smo bliže razvoju ciljanih terapija koje bi mogle riješiti problem debljanja i povezanih metaboličkih disfunkcija povećanjem sagorijevanja masti."

Uklanjanjem gena povezanog s RaIA, istraživači su zaštitili miševe od debljanja uzrokovanog prehranom. Istražujući dublje u biokemiji koja je u igri, otkrili su da neki od proteina pogođenih RaIA kod miševa imaju analogije s ljudskim proteinima povezanim s pretilošću i inzulinskom rezistencijom, sugerirajući da slični mehanizmi mogu pokretati pretilost kod ljudi.

"Direktna usporedba između temeljne biologije koju smo otkrili i stvarnih kliničkih ishoda naglašava važnost nalaza za ljude i sugerira da bismo mogli pomoći u liječenju ili prevenciji pretilosti ciljanjem na put RaIA s novim terapijama," rekao je Saltiel. "Tek počinjemo razumjeti složeni metabolizam ove bolesti, ali buduće mogućnosti su uzbudljive."

Koautori studije uključuju: Wenmin Xia, Preethi Veeragandham, Yu Cao Yayun Xu, Torrey Rhyne, Jiaxin Qian, Ying Jones, Chao-Wei Hung, Zichen Wang, Hiroyuki Hakozaki i Johannes Schoneberg na UC San Diegu, Peng Zhao na University of Texas Health Science Center, Hui Gao i Mikael Ryden na Karolinska Institutu, Christopher Liddle, Ruth Yu, Michael Downes, Ronald Evans i Jianfeng Huang na Salk Institute for Biological Studies, Martin Wabitsch na Medicinskom centru Sveučilišta Ulm i Shannon Reilly na Weill Medical Collegeu Cornell University.

Izvor: University of California