У бурій жировій тканині виявлено специфічний для жінок механізм енерговитрат

bixstock / Shutterstock.com

Основні результати дослідження

Більш висока активність PGC-1α дозволяє бурим жировим клітинам у жінок досягати термогенної активності та енерговитрат у порівнянні з чоловіками, як показує дослідження, проведене в Японії.

Це дослідження демонструє, що білок PGC-1α сприяє синтезу фосфоліпідів, що зміцнює мітохондрії бурих жирових клітин і підвищує їхню здатність до теплоутворення у самок мишей.

Результати розкривають специфічний для жінок механізм енергетичного обміну, що підсилюється PGC-1α та естрогеном, який може надихнути на створення нових методів лікування для профілактики ожиріння та діабету.

Контекст проблеми

Ожиріння є серйозною глобальною проблемою охорони здоров'я, що сприяє розвитку діабету та ряду метаболічних розладів.

Цікаво, що хоча ожиріння вражає обидві статі, жінки, як правило, менш схильні до діабету та серцево-судинних захворювань, пов'язаних з ожирінням, порівняно з чоловіками.

Хоча біологічні причини цієї різниці до кінця не з'ясовані, одним із потенційних факторів є бура жирова тканина (BAT) — спеціалізована жирова тканина, яка розсіює енергію у вигляді тепла для підтримки температури тіла.

Попередні дослідження показали, що BAT є більш метаболічно активною у жінок, ніж у чоловіків, але точний молекулярний механізм залишався нез’ясованим.

Хід дослідження

Щоб відповісти на це питання, дослідницька група з Інституту науки в Токіо вирішила дослідити механізм статевої специфічності активності BAT.

Результати дослідження були опубліковані в журналі Nature Communications 14 липня 2025 року.

Роль PGC-1α

Коактиватор 1-альфа рецептора гамма, активованого проліфератором пероксисом (PGC-1α), є ключовим регулятором енергетичного обміну та мітохондріальної активності.

Він міститься в таких тканинах, як:

  • бурий жир,
  • серце,
  • скелетні м’язи,
  • мозок.

«PGC-1α є головним регулятором функції мітохондрій у BAT», — пояснюють Ямада і Цудзімото.
«Тому, щоб розкрити специфічний для статі механізм BAT, ми зосередилися на активності PGC-1α».

Експерименти

Використовуючи генетично модифікованих мишей, у яких бракувало білка PGC-1α тільки в клітинах BAT, команда порівняла самців і самок за допомогою мультиомічних підходів:

  • транскриптоміка (оцінка експресії генів),
  • метаболоміка (аналіз енергетичних метаболітів),
  • ліпідоміка (профілювання ліпідного складу).

Перегляньте запис:


Ключові спостереження

  • Видалення PGC-1α порушувало термогенез BAT тільки у самок мишей.
  • Це проявлялось нижчою температурою тіла під час впливу холоду.
  • Самки демонстрували знижене споживання кисню.
  • Їхні мітохондрії мали менше і менш організованих крист.

Молекулярний механізм

Молекулярне профілювання показало, що PGC-1α активує гени, пов’язані з де-ново ліпогенезом (DNL), частково через білок ChREBPβ (транскрипційний фактор, чутливий до вуглеводів).

Цей шлях стимулює вироблення певних фосфоліпідів, включаючи:

  • ефірно-пов’язаний фосфатидилетаноламін,
  • кардіоліпін.

Вони необхідні для підтримки структури і функції мітохондрій. Без цих ліпідів мітохондрії стають менш ефективними, що знижує здатність тканин генерувати тепло.

Роль естрогену

Примітно, що шлях PGC-1α–ChREBPβ додатково посилювався естрогеновою сигналізацією, яка збільшувала експресію генів, пов’язаних з ліпідним метаболізмом у жіночій BAT.

«Ця координація між PGC-1α та естрогеном пояснює, чому жіноча BAT перевершує чоловічу BAT за енерговитратами», — кажуть Ямада і Цудзімото.
«Це також може бути абсолютно новою мішенню для терапій, спрямованих на поліпшення ліпідного метаболізму».


Перегляньте запис:


Додаткові експерименти

Вчені показали, що пригнічення ChREBPβ у жіночій BAT відтворювало ті ж мітохондріальні дефекти та зменшувало термогенез, що й видалення PGC-1α.

Цей ефект не спостерігався у чоловіків, що підкреслює статеву специфіку механізму.

Висновки та значення

Дослідження надало нові відомості про те, як біологічна стать впливає на енергетичний обмін.

  • PGC-1α визначає синтез фосфоліпідів як ключовий регулятор термогенезу BAT.
  • Стимулювання цього шляху може сприяти енерговитратам.
  • Це відкриває перспективи для профілактики ожиріння та діабету 2 типу.

Таким чином, результати створюють основу для нових втручань, заснованих на метаболічних механізмах, і прокладають шлях до здоровішого майбутнього.


ДЖЕРЕЛО: Medical Xpress


На платформі Accemedin багато цікавих заходів! Аби не пропустити їх, підписуйтесь на наші сторінки! FacebookTelegramViberInstagram.

Щоб дати відповіді на запитання до цього матеріалу та отримати бали,
будь ласка, зареєструйтеся або увійдіть як користувач.

Реєстрація
Ці дані знадобляться для входу та скидання паролю
Пароль має містити від 6 символів (літери або цифри)
Матеріали з розділу
Вивчення безопіоїдного полегшення болю в б ...
Вплив внутрішньовенної інфузії на клінічні ...
Серцева недостатність при діабеті 2 типу: ...
Чудо-капсула колись може замінити діабетик ...
Недоїдання пов'язане з особливою формою ді ...
Запис майстер-класу «Метаболічний синдром: ...
Персоналізовані рекомендації щодо вітаміну ...