Dezactivarea unei singure proteine a făcut şoarecii imuni la obezitate. Oamenii de ştiinţă au testat acest lucru pe celule umane

În timp ce medicamentele pe baza de GLP-1, precum Ozempic, s-au dovedit extrem de eficiente în ultimii ani pentru a ajuta oamenii să slăbească, pierderea masei osoase şi musculare a fost remarcată ca efect secundar.

Având acest lucru în vedere, cercetătorii caută metode mai naturale de control al greutăţii, fără efecte nedorite, iar proteina MTCH2 – cunoscută neoficial sub numele de „Mitch” – ar putea reprezenta una dintre căile către un astfel de tratament.

Într-un studiu din 2016, cercetătorii au descoperit că, atunci când producţia de Mitch a fost oprită în muşchii şoarecilor, animalele au fost protejate împotriva obezităţii, prezentând totodată îmbunătăţiri ale indicatorilor de rezistenţă şi anduranţă.

Împreună cu alte cercetări anterioare privind Mitch, acest rezultat a condus la un nou studiu, publicat recent, realizat de cercetători conduşi de o echipă de la Institutul de Ştiinţe Weizmann din Israel. Potrivit Science Alert, studiul pune următoarea întrebare: ar putea fi observate aceleaşi efecte şi la oameni?

Pentru a afla răspunsul, cercetătorii au eliminat în laborator gena responsabilă de producerea lui Mitch din celule umane.

„După eliminarea lui Mitch, am analizat, la fiecare câteva ore, efectul acestei modificări asupra a peste 100 de substanţe implicate în metabolismul celulelor umane”, spune biologul Sabita Chourasia de la Institutul de Ştiinţe Weizmann.

„Am observat o creştere a respiraţiei celulare, procesul prin care celula produce energie din nutrienţi, precum carbohidraţii şi grăsimile, folosind oxigen. Acest lucru explică sporirea rezistenţei musculare observată în experimentele anterioare efectuate pe şoareci.”

Analiza a dezvăluit în detaliu mult mai mare ce face, de fapt, Mitch: împiedică motoarele energetice ale celulei, cunoscute sub numele de mitocondrii, să fuzioneze între ele, ceea ce face ca celula să fie mai puţin eficientă în procesarea energiei.

Aceasta înseamnă că celulele lipsite de Mitch funcţionează permanent cu rezervele de energie aproape epuizate şi caută în permanenţă combustibil suplimentar, ceea ce face ca substanţe precum carbohidraţii, grăsimile şi aminoacizii să fie consumate mai rapid. Acest lucru explică, într-o anumită măsură, de ce şoarecii fără Mitch în muşchi nu dezvoltă obezitate.

Cercetătorii au constatat, de asemenea, că celulele fără Mitch se concentrau în special pe grăsimi ca sursă de energie. Practic, acestea au început să consume componentele lipidice din jurul membranelor celulare.

„Am descoperit că eliminarea lui Mitch a dus la o scădere majoră a cantităţii de grăsimi din membrane”, spune biologul Atan Gross de la Institutul de Ştiinţe Weizmann.

„În acelaşi timp, am observat o creştere a substanţelor grase utilizate pentru producerea energiei şi ne-am dat seama că grăsimea era descompusă din membrană pentru a fi folosită drept combustibil. Cu alte cuvinte, am demonstrat că Mitch determină soarta grăsimilor în celulele umane.”

A mai fost făcută şi o altă descoperire importantă legată de grăsimi: absenţa lui Mitch perturbă şi procesul prin care celulele se transformă în ţesut adipos, proces cunoscut sub numele de diferenţierea celulelor adipoase.

„Procesul de acumulare a grăsimii necesită o cantitate mare de energie disponibilă, însă în celulele fără Mitch există un deficit energetic”, spune Gross.

„În plus, expresia genelor necesare diferenţierii este suprimată, iar celulele duc lipsă de substanţele esenţiale pentru desfăşurarea acestui proces. Ca urmare, diferenţierea noilor celule adipoase este redusă, la fel ca şi acumularea de grăsime.”

Suntem încă departe de etapa dezvoltării unor tratamente propriu-zise, însă descoperirea rolului central al lui Mitch în două procese esenţiale – arderea grăsimilor şi acumularea acestora – îl transformă într-un candidat important pentru cercetări viitoare.

Va fi nevoie de mult mai multe studii pentru a înţelege pe deplin ce efecte are, în realitate, prezenţa sau absenţa lui Mitch. Aducerea celulelor într-o stare atât de intensă de hiperactivitate metabolică şi deficit energetic riscă să streseze ţesuturile şi organele până la punctul în care acestea pot fi afectate, aspect pe care orice tratament potenţial va trebui să îl evite.

„Rezultatele noastre demonstrează că eliminarea MTCH2 induce o stare hipermetabolică, ceea ce duce la un dezechilibru al fluxului energetic celular şi activează multiple căi metabolice pentru a satisface utilizarea şi cererea crescute de energie”, scriu cercetătorii în lucrarea publicată.

„Aceste rezultate evidenţiază rolul MTCH2 ca regulator esenţial al fluxului energetic celular.”

Cercetarea a fost publicată în EMBO Journal