טכניקה שהתגלתה לאחרונה הופכת תאי שומן לבנים רגילים לשומן בז' שורף קלוריות

מחקר חדש מגלה שעיכוב חלבון יכול להפוך שומן לבן אוגר אנרגיה לשומן בז' שורף קלוריות, מה שעלול לסלול את הדרך לתרופות יעילות להרזיה ולהסביר כישלונות בניסויים קליניים בעבר.

חוקרים מאוניברסיטת סן פרנסיסקו (UCSF) גילו שיטה לשנות תאי שומן לבנים רגילים, האוגרים בדרך כלל קלוריות, לתאי שומן בז' ששורפים קלוריות כדי לווסת את טמפרטורת הגוף.

התגלית עשויה לפתוח את הדלת לפיתוח סוג חדש של תרופות להורדה במשקל ואולי להסביר מדוע ניסויים קליניים של טיפולים קשורים לא הצליחו. עד כה, חוקרים האמינו שיצירת שומן בז' עשויה לדרוש להתחיל מתאי גזע. המחקר החדש, שפורסם לאחרונה ב- Journal of Clinical Investigationהראו כי ניתן להמיר תאי שומן לבנים רגילים לשומן בז' פשוט על ידי הגבלת ייצור חלבון.

"הרבה אנשים חשבו שזה לא אפשרי", אמר בריאן פלדמן, MD, PhD, וולטר ל. מילר, MD פרופסור בולט לאנדוקרינולוגיה ילדים ומחבר בכיר של המחקר. "הראינו לא רק שגישה זו פועלת כדי להפוך את תאי השומן הלבנים האלה לתאי שומן בז', אלא גם שהרף לעשות זאת אינו גבוה כפי שחשבנו."

שינוי שומן

ליונקים רבים יש שלושה "גוונים" של תאי שומן: לבן, חום ובז'. שומן לבן משמש עתודות אנרגיה לגוף, בעוד שתאי שומן חומים שורפים אנרגיה כדי לשחרר חום, המסייע בשמירה על טמפרטורת הגוף. תאי שומן בז' משלבים מאפיינים אלה. הם שורפים אנרגיה, ובניגוד לתאי שומן חומים, הגדלים בצברים, תאי שומן בצבע בז' משובצים בכל מצבורי השומן הלבנים. בני אדם ויונקים רבים אחרים נולדים עם מצבורי שומן חומים שעוזרים להם לשמור על טמפרטורת הגוף לאחר הלידה. אבל בעוד שהשומן החום של תינוק אנושי נעלם בשנה הראשונה לחייו, השומן בז' נמשך.

בני אדם יכולים להפוך באופן טבעי תאי שומן לבנים לתאי בז' בתגובה לדיאטה או לסביבה קרה. מדענים ניסו לחקות זאת על ידי שידול תאי גזע להפוך לתאי שומן בז' בוגרים. אבל תאי גזע הם נדירים, ופלדמן רצה למצוא מתג שיוכל להפעיל כדי להפוך תאי שומן לבנים ישירות לתאי בז'.

"עבור רובנו, תאי שומן לבנים אינם נדירים ואנחנו שמחים להיפרד מכמה מהם", אמר.

של עכברים ובני אדם

פלדמן ידע מהניסויים הקודמים שלו שחלבון בשם KLF-15 ממלא תפקיד בחילוף החומרים ובתפקוד תאי השומן. עם הפוסט-דוקטורט ליאנג לי, PhD, החליט פלדמן לחקור כיצד החלבון מתפקד בעכברים, ששומרים על שומן חום לאורך חייהם. הם מצאו כי KLF-15 היה הרבה פחות בשפע בתאי שומן לבנים מאשר בתאי שומן חומים או בז'. לאחר מכן הם גידלו עכברים עם תאי שומן לבנים שחסרו KLF-15, העכברים המירו אותם מלבן לבז'. לא רק שתאי השומן יכלו לעבור מצורה אחת לאחרת, אלא שללא החלבון, הגדרת ברירת המחדל נראתה בצבע בז'.

לאחר מכן בדקו החוקרים כיצד KLF-15 מפעיל השפעה זו. הם התרבו תאי שומן אנושיים ומצאו שהחלבון שולט בשפע של קולטן בשם Adrb1, שעוזר לשמור על איזון אנרגיה. מדענים ידעו שגירוי קולטן קשור, Adrb3, גרם לעכברים לרדת במשקל. אבל לניסויים בבני אדם של תרופות הפועלות על הקולטן הזה היו תוצאות מאכזבות.

תרופה אחרת המכוונת לקולטן Adrb1 בבני אדם צפויה יותר לעבוד, לפי פלדמן, ועשויות להיות לה יתרונות משמעותיים על פני התרופות החדשות להורדה במשקל, הניתנות להזרקה, שמטרתן לדכא תיאבון וסוכר בדם. הגישה של פלדמן עשויה להימנע מתופעות לוואי כמו בחילות מכיוון שפעילותה תהיה מוגבלת למשקעי שומן, במקום להשפיע על המוח. וההשפעות יהיו ארוכות טווח מכיוון שתאי שומן חיים ארוכים יחסית.

"אנחנו בהחלט לא בקו הסיום, אבל אנחנו מספיק קרובים כדי שתוכלו לראות בבירור כיצד לתגליות אלו יכולה להיות השפעה גדולה על הטיפול בהשמנה", אמר.

עבודה זו מומנה על ידי מענק NIH R01DK132404.