Ученые нашли сбой, который ведет к ожирению

Когда вы думаете об ожирении, в голову приходят килограммы на весах или лишний кусок торта. Но новые данные показывают, что болезнь начинается гораздо раньше и незаметнее — на уровне микроскопических участков клеток.
Автор Наука Mail
Человек с ожирением как пример последствий нарушений в клеточной регуляции
Ожирение может быть связано не только с питанием, но и со сбоями клеточных механизмовИсточник: Freepik

Исследователи из Боннского университета показали, что сбой клеточных антенн — так называемых первичных ресничек — может менять судьбу жировых клеток. В результате ткань перестраивается и начинает развиваться по неправильному сценарию. Работа вышла в журнале The EMBO Journal.

Клеточные антенны

Клеточные антенны под микроскопом, их сбой работы связан с нарушением развития жировой ткани
Изображение ресничек на поверхности трахеи, полученное с помощью сканирующего электронного микроскопаИсточник: Wikimedia

Первичные реснички — это тонкие выступы на поверхности клеток. Их можно сравнить с радиоприемниками: они улавливают сигналы из внешней среды и включают нужные программы внутри клетки. Для предшественников адипоцитов, то есть молодых жировых клеток, это особенно важно: именно реснички решают, станет ли клетка частью белой жировой ткани или уйдет в сторону соединительной. В норме такие клетки превращаются в жировые, формируя ткань, которая запасает энергию и регулирует обмен веществ.

Синдром Барде-Бидля

Чтобы понять, что происходит при нарушении работы этих «антенн», ученые изучили мышей с синдромом Барде-Бидля. Это редкое генетическое заболевание, при котором нарушаются белки ресничек. Люди с этим синдромом часто страдают ожирением, и животные демонстрируют похожие изменения. Исследователи обнаружили, что проблемы в ресничках запускают перестройку ткани еще до развития ожирения. Клетки-предшественники все чаще превращались не в жировые, а в клетки, похожие на соединительную ткань. Их функция в нормальной жировой ткани остается загадкой, но уже видно, что баланс нарушен.

Причем тут еж

Ключевую роль в этом процессе играет сигнальный путь Hedgehog (англ. еж). Обычно его активность контролируется ресничками. Но если эти клеточные антенны работают неправильно, Hedgehog включается слишком сильно. Тогда клетки получают ложный сигнал и уходят от своей истинной задачи — формирования белой жировой ткани. По сути, сбой клеточных антенн перепрограммирует будущее жировых клеток.

Исследователи в лаборатории изучают сигнальный путь Hedgehog и сбой клеточных антенн при ожирении
Cлева направо: Катарина Зикманн, Нора Виннерлинг и профессор Дагмар Вахтен исследуют, как клеточные антенны регулируют развитие клеток-предшественников в жировой тканиИсточник: University Hospital Bonn

По словам профессора Дагмар Вахтен из Университета Бонна, эти результаты показывают, что ожирение может начинаться не только с переедания, но и с тонких клеточных сбоев. Если удастся научиться контролировать работу ресничек и сигнальных путей, медицина получит новый способ вмешательства. Это значит, что появятся более точные подходы к лечению ожирения — не только с помощью диеты и физической активности, но и через коррекцию работы клеточных механизмов.

Сегодня ожирение рассматривают как глобальную проблему, связанную с образом жизни. Но открытие боннских ученых подсказывает: ключ к его разгадке может скрываться в микроскопических ресничках. Ведь именно они решают, какой путь выберет клетка — путь накопления энергии или путь, ведущий к болезни.

Ранее Наука Mail рассказала о том, что голодание действует на людей с ожирением совсем иначе, чем на стройных.