Tělo je složitý systém.
Často chaotické. Scientists have spent decades trying to figure out exactly how the body burns fat, maintains temperature, or regulates energy levels.
Researchers at McGill University found what looked like a control panel in mice. Specifický molekulární spínač.
Říkali tomu „regulátor“.
Kontroluje hnědý tuk.
Ne všechen tuk je stejný
Známe bílý tuk. Jedná se o skladovací kapacitu. The type of fat that accumulates around the waist when we eat too much and don’t exercise enough. It is associated with obesity and health problems.
Hnědý tuk je jiný. Jeho funkcí je spalování kalorií.
Jeho jediný skutečný úkol? Udržujte tělesné teplo.
For decades, we thought there was only one way brown fat performed this function: through the protein UCP1. Toto je dobře prozkoumaný mechanismus. Nedávno však vědci našli druhou cestu. “Neužitečný” cyklus, 涉及的 kreatin. It sounds pointless to waste fuel for the sake of it, but it generates heat. Efektivní.
v čem je problém?
Nobody knew how to turn on this second mechanism.
„Poprvé jsme identifikovali, jak se alternativní cesta generování tepla aktivuje nezávisle na klasickém systému,“ vysvětluje Lawrence Kazak z McGill University.
Najít tento spouštěč je důležité. It opens up new approaches to studying the regulation of body temperature. Více než jeden ventil. Nějaký. Working together or separately, depending on the needs of the body.
Klíč v kapse
Výzkumný tým umístil myši do mrazu. V extrémním mrazu. Pozorovali, jak se mění chemie těla.
Under cold conditions, specific chemical compounds accumulated in brown fat.
When tested, these compounds pointed to an enzyme called tissue-nonspecific alkaline phosphatase, or TNAP.
Ukazuje se, že TNAP potřebuje k práci jiskru. Jaká jiskra?
Glycerol.
To je základem určitých molekul tuku. Jednoduchá hmota. Vědci vytvořili 3D mapu TNAP a objevili specifický výklenek na enzymu. Dutina. Říkali tomu glycerinová kapsa. When glycerol occupies this pocket, the enzyme is activated. Kreatinový cyklus začíná. Objeví se teplo.
Hustota kostí se setkává se spalováním tuků
Tady to začíná být divné.
TNAP není jen pro teplo. Je důležitý i pro kosti.
Existuje vzácná genetická porucha zvaná hypofosfatázie. Lidé s touto diagnózou mají nízkou aktivitu TNAP. Jejich kosti správně nevápenatou. Zůstává měkký. Křehký. Slabý.
Výzkumníci analyzovali data z UK Biobank. Pět set tisíc lidí.
They found mutations in that same glycerol pocket. Tyto mutace snižují hustotu kostí. Také snížili aktivitu TNAP.
Souvislost byla zřejmá.
To naznačuje, že regulátor má dvojí funkci. Řídí produkci tepla v tukových buňkách. A pomáhá posilovat kosti.
Co to znamená pro medicínu?
Je příliš brzy. V úterý nečekejte zázračný lék.
Současná léčba hypofosfatázie zahrnuje injekce. Třikrát týdně. Každý týden.
Představte si pilulku. Nebo něco jednoduššího.
„Zvýšení aktivity TNAP prostřednictvím jeho glycerolové kapsy může zvýšit příznivé účinky u pacientů,“ říká Mark McKee.
Myšlenka je jednoduchá: aktivujte kapsu přirozeně nebo pomocí syntetických sloučenin. Správná hustota kostí. Možná i úprava mechanismu spalování tuků.
Myslete na obezitu. Myslete na cukrovku. Podmínky, ve kterých je spalování většiny energie prospěšné.
Minulé výzkumy ukázaly, že cyklistika kreatinu ovlivňuje hmotnost u myší. Tito hlodavci mají mnohem více hnědého tuku než my. Princip ale zůstává stejný. Pokud dokážeme zapnout přepínač, abychom spalovali energii, aniž bychom se spoléhali na UCP1, budeme mít větší páku. Více možností.
Mírně otevřený obrys
Vždy jsme považovali rozptyl energie za jedinou cestu. Jeden východ.
Nyní víme, že existují dva jízdní pruhy.
V článku se říká, že účinky přesahují jen kost a tukovou tkáň. Kromě toho, co v současnosti vidíme v Petriho miskách.
Tak co dál?
Kandidáti na drogy jsou již testováni. Konstrukčně řízený design se připravuje. Snaží se zvednout klíče od glycerinové kapsy, jako když se zloději snaží otevřít dveře.
Povede to ke štíhlejšímu tělu. Směrem k silnějším kostem. Nebo oba efekty?
Čas ukáže. Ale existuje mechanismus. Čeká.
