Обнаружен способ активации бурого жира, который может укрепить кости

Исследователи из Университета Макгилла определили ключевой фермент, контролирующий процесс сжигания жира в организме. Ученые обнаружили, что глицерин, входящий в состав жировых молекул, активирует фермент TNAP, запуская альтернативный механизм выработки тепла в бурой жировой ткани, независимый от известного ранее процесса, связанного с белком UCP1.

Исследование проводилось на мышах, подвергшихся воздействию холода. Ученые проанализировали химические вещества, накопившиеся в буром жире при низких температурах, и протестировали их воздействие на TNAP. С помощью трехмерного картирования фермента исследователи выявили специфический участок молекулы TNAP, названный «глицериновым карманом», где связывается глицерин и запускается процесс выработки тепла.

Для подтверждения результатов команда провела анализ генетических данных примерно 500 тысяч человек из базы данных Британского биобанка. Ученые обнаружили связь между мутациями в глицериновом кармане и снижением плотности костной ткани, а также пониженной активностью фермента TNAP. Это подтверждает роль фермента как ключевого молекулярного регулятора энергетических процессов в организме.

Открытие имеет практическое значение для лечения гипофосфатазии — редкого наследственного заболевания костей, при котором костная ткань недостаточно минерализуется и становится мягкой и хрупкой. Исследователи предполагают, что повышение активности TNAP путем воздействия на глицериновый карман природными или синтетическими соединениями может улучшить минерализацию костей у пациентов. В настоящее время заболевание лечат с помощью заместительной ферментной терапии, требующей трех инъекций в неделю. Разработанные на основе этого исследования лекарственные препараты уже проходят испытания.

Результаты исследования также важны для понимания метаболизма при ожирении и диабете, поскольку раскрывают механизмы, контролирующие расход энергии организмом.

Источник: ScienceAlert