Nghiên cứu về chuột làm sáng tỏ sự hình thành chất béo
Nghiên cứu mới trên chuột đã dẫn đến việc phát hiện ra một cơ chế phân tử chưa từng được biết đến trước đây, đóng vai trò quan trọng trong việc điều chỉnh sự hình thành mô mỡ.
Tiến sĩ Joshua Mendell từ Đại học Texas Southwestern Medical Center cho biết: “Béo phì là một vấn đề sức khỏe toàn cầu là nguy cơ chính đối với một số bệnh mãn tính, bao gồm bệnh tiểu đường loại 2, bệnh gan nhiễm mỡ không do rượu, bệnh tim mạch, đột quỵ và ung thư. ở Dallas.
Tuy nhiên, các nhà nghiên cứu vẫn chưa chắc chắn về tất cả các cơ chế sinh học có thể khiến người bệnh béo phì.
Vì lý do này, Tiến sĩ Mendell và các đồng nghiệp gần đây đã tiến hành một nghiên cứu trên chuột để tìm hiểu thêm về các cơ chế tiềm ẩn có thể góp phần vào việc tích tụ mô mỡ trắng.
Dạng mô mỡ này là đơn vị dự trữ năng lượng của cơ thể, nhưng nếu tích tụ quá mức, nó có thể ảnh hưởng tiêu cực đến các quá trình trao đổi chất, chẳng hạn như các quá trình đóng vai trò điều chỉnh lượng đường trong máu.
Nghiên cứu của nhóm, có trong tạp chí Gen & Phát triển, đã xem xét vai trò tiềm năng của một họ phân tử microRNA cụ thể trong việc điều chỉnh các tế bào mỡ trắng.
Các phân tử của microRNA là các phân tử RNA không mã hóa giúp điều chỉnh sự biểu hiện của một số gen nhất định, hầu hết các gen này mã hóa thông tin để sản xuất protein.
Trong nghiên cứu hiện tại, nhóm nghiên cứu tập trung vào họ microRNA miR-26 - bao gồm miR-26a-1, miR-26a-2 và miR-26b - mà nghiên cứu trước đây có liên quan đến việc ức chế ung thư và điều chỉnh độ nhạy insulin. .
Tuy nhiên, các nhà điều tra giải thích, vẫn chưa rõ liệu các phân tử miR-26 có đóng một vai trò nào đó trong việc điều hòa các tế bào mỡ trắng hay không.
Việc phát hiện ra một cơ chế mới
Để xác nhận vai trò của họ miR-26 trong việc điều chỉnh sự hình thành chất béo, các nhà nghiên cứu đã sử dụng công nghệ chỉnh sửa gen CRISPR / Cas9 để loại bỏ các gen mã hóa các phân tử này trong một nhóm chuột.
Nhóm nghiên cứu phát hiện ra rằng ngay cả khi chúng được ăn một chế độ ăn bình thường, những con chuột thiếu miR-26 vẫn phát triển bình thường trong giai đoạn đầu đời nhưng lại tăng gấp 2-3 lần lượng mô mỡ trắng từ đầu tuổi trưởng thành trở đi.
Các nhà khoa học cũng thiết kế một nhóm chuột khác để chúng sản xuất quá mức các phân tử miR-26.
Sau đó, họ cho cả những con chuột này và một nhóm động vật gặm nhấm không được kiểm soát kỹ thuật một chế độ ăn nhiều chất béo. Sau sự can thiệp này, những con chuột bình thường - đúng như mong đợi - tăng cân nghiêm trọng: Mô mỡ trắng tăng lên khoảng 40% khối lượng cơ thể của những con gặm nhấm này.
Tuy nhiên, điều tương tự không đúng với những con chuột mà nhóm nghiên cứu đã thiết kế để sản xuất quá mức miR-26. Ngay cả khi thực hiện chế độ ăn nhiều chất béo, nhóm động vật gặm nhấm này cũng có mức tăng không đáng kể về lượng chất béo trong cơ thể. Hơn nữa, họ cũng có lượng đường trong máu và lượng lipid (chất béo) trong máu thấp hơn so với những người đồng nghiệp của họ.
Kết hợp với nhau, những phát hiện này cho thấy sự tham gia của họ phân tử RNA miR-26 trong việc điều hòa sự tích tụ mô mỡ.
“Chúng tôi phát hiện ra rằng việc mất đi một họ microRNA dẫn đến sự gia tăng đáng kể trong quá trình hình thành chất béo. Ngoài ra, chúng tôi đã chỉ ra rằng sự biểu hiện quá mức của họ miRNA miR-26 bảo vệ mạnh mẽ chống lại sự tăng cân ở những con chuột được cho ăn một chế độ ăn nhiều chất béo. "
Tác giả chính Asha Acharya, Ph.D.
Các nhà nghiên cứu cũng đưa ra một phát hiện khác, mà theo họ, khiến họ ngạc nhiên. Họ lưu ý rằng các phân tử miR-26 dường như điều chỉnh mức FBXL19, một loại protein góp phần hình thành các tế bào mỡ trắng mới.
Tiến sĩ Mendell lưu ý: “Protein này không có liên quan đến sự hình thành chất béo hoặc béo phì trong quá khứ, vì vậy kết quả này thật bất ngờ.
Nhà nghiên cứu giải thích thêm: “Lưu trữ chất béo ở động vật có vú trưởng thành là một quá trình được kiểm soát chặt chẽ liên quan đến việc huy động các tế bào tiền thân đã biệt hóa thành tế bào mỡ”. Các nhà điều tra quan tâm đến việc nghiên cứu sâu hơn các quá trình này, đặc biệt là cơ chế mà họ đã phát hiện ra thông qua nghiên cứu gần đây của họ.
Trong tương lai, họ hy vọng rằng phát hiện của họ có thể mở đường cho các liệu pháp điều trị tốt hơn cho các tình trạng trao đổi chất, đặc biệt là bệnh béo phì.
“Nghiên cứu này cho thấy một cơ chế mới kiểm soát việc sản xuất chất béo trong cơ thể, [và việc hiểu sâu hơn về cơ chế này có thể dẫn đến các liệu pháp mới để điều trị bệnh béo phì, chẳng hạn như bằng cách tiết lộ các chiến lược để tăng hoạt động của miR-26 hoặc để ức chế quá trình các mục tiêu của microRNA này, ”Tiến sĩ Mendell lập luận.
