Сюрреализъм-поп интерпретация на сложните метаболитни процеси, свързани с регулирането на апетита и телесното тегло. Илюстрация от Алберт Кано

стимулират

В две наскоро публикувани проучвания изследователите показват как митохондриите играят ключова роля в способността на организма да контролира наддаването на тегло.

Затлъстяването или оставането на слаби може да зависи от динамиката на митохондриите, енергийната „батерия“ на тялото, според две нови проучвания на изследователите от Медицинското училище в Йейл, представени като основна история в броя на списание Cell от 26 септември.

Митохондриите са жизненоважни клетъчни органели, които генерират и поддържат правилните нива на енергия в сложните организми. Използвайки животински модели, изследователският екип на Йейл изследва митохондриите в различни популации от мозъчни клетки, за които е известно, че участват в регулирането на апетита. Екипът установи, че по време на прехода от гладно към преядено състояние, митохондриите в невроните, които насърчават глада, показват динамични промени, които са противоположни на тези, открити в невроните, които контролират чувството за пълнота.

„Установихме, че митохондрията трябва да има постоянна динамична пластичност, за да поддържа невроните, които са необходими за апетита и поддържането на живота“, каза водещият автор Тамаш Хорват, професор по биомедицински изследвания и Джийн и Дейвид Уолас председател на сравнителната медицина в Медицинското училище в Йейл. „Ако тези динамични събития - по време на които митохондриите се сливат, за да станат по-ефективни в генерирането на енергия - се нарушат, митохондриите стават статични, стимулиращите апетита неврони стават по-малко активни и животните не развиват затлъстяване, когато са изложени на високомаслени, висококалорични диети. "

Съосновният автор на Йейл д-р Марсело де Оливейра Дитрих каза, че същите тези клетъчни събития имат различни последици в невроните, които насърчават чувството за пълнота. Тези последици са описани в отделна статия в същия брой на Cell, съавтор на Дитрих, Horvath и изследователски екип в Испания.

Проучването показа, че подобни молекулярни двигатели контролират взаимодействията между митохондриите и ендоплазмените ретикулуми и свързания с тях стрес. Ако клетъчните събития се нарушат в тези митохондрии, животните стават болезнено затлъстели.

„Общоприетото мнение е, че след като клетъчният биологичен принцип се установи в моделна система, този принцип ще се запази за повечето клетки на тялото. Тук явно не е така “, каза Хорват, който посочва някои практически съображения от резултатите.

„Например, митохондриите са замесени в развитието на хронични заболявания като диабет, рак и невродегенерация, а насочването към митохондриите е нововъзникващ терапевтичен подход“, отбелязва той. „Нашите резултати пораждат съмнение относно обосновката на систематичното насочване към някакъв специфичен митохондриален механизъм за лечение на хронични заболявания, тъй като в една клетка или тъкан това може да доведе до съвсем различен, потенциално нежелан резултат, отколкото в другата.“

Zhong-Wu Liu от Йейл е съавтор на изследването.

Изследването е финансирано от Националните здравни институти (DP1DK006850, RO1AG040236 и PO1NS062686), Американската асоциация по диабет, Обществото Хелмхолц и от Conselho Nacional de Desenvolvimento Ciachingo e Tecnologico.