Ученые нашли молекулярную «память», которая возвращает сброшенные килограммы

Ученые из Института открытий Харрингтона при системе University Hospitals и Университете Кейс-Вестерн-Резерв выявили механизм, который может объяснить две устойчивые особенности ожирения: почему сброшенный вес так часто возвращается и почему повышенная предрасположенность к нему может передаваться от матери к ребенку. Исследователи выяснили, что ожирение оставляет в жировых клетках своего рода «молекулярную память», которая продолжает усиливать чувство голода даже после снижения массы тела, сообщает SciTechDaily.

В центре исследования ученых находился аспрозин — гормон, вырабатываемый жировой тканью и подающий мозгу сигнал о необходимости стимулировать аппетит. Эксперименты на мышах показали, что ожирение меняет активность жировых клеток таким образом, что уровень аспрозина остается повышенным даже после похудения. Ученые назвали это явление «памятью об ожирении».

Данные из общедоступных баз информации о людях также подтвердили этот механизм, хотя исследователям еще предстоит напрямую доказать, что у человека он работает аналогичным образом.

«Представьте себе сигнал, стимулирующий аппетит, который изо дня в день остается "включенным", несмотря на снижение веса. Наши результаты указывают на одну из причин, по которой после завершения лечения бывает так трудно предотвратить повторный набор веса. Этот же сигнал может передаваться от матери к плоду через плаценту. В результате ребенок рождается с запрограммированной предрасположенностью к ожирению. Этим также можно объяснить, почему ожирение приобрело масштабы эпидемии и почему этот цикл сохраняется на протяжении поколений», - заявил старший автор исследования Атул Чопра, научный сотрудник и заместитель директора программы по изучению редких заболеваний в Институте открытий Харрингтона при Университетских больницах (UH), а также доцент кафедры медицины, генетики и геномики Медицинской школы Университета Кейс-Вестерн-Резерв.

В начале работы исследователи задались вопросом: что именно провоцирует рост выработки аспросина при ожирении? Проведенные ими эксперименты указали на TGF-β1 — сигнальную молекулу, участвующую в воспалительных процессах. Кратковременное воздействие TGF-β1 приводило к стойким эпигенетическим изменениям: иными словами, менялся характер работы генов, тогда как сама последовательность ДНК оставалась неизменной.

Это изменение сохранялось в течение нескольких недель после того, как уровень TGF-β1 вернулся к норме. Даже когда мыши сбрасывали весь лишний вес, их жировые клетки продолжали вырабатывать повышенное количество аспросина, поддерживая тем самым усиленный сигнал об аппетите.

«Это напоминало переключение выключателя, который остается во включенном положении даже после того, как вы убрали палец.  Даже когда мыши сбрасывали весь лишний вес и уровень TGF-β1 нормализовался, этот "переключатель" в их жировых клетках оставался активным, поддерживая повышенный уровень аспросина и усиленный аппетит. Это дает нам молекулярное объяснение того, почему препараты группы GLP-1, подавляющие аппетит на время их приема, не способны устранить глубинную биологическую память, которая вновь провоцирует чувство голода после прекращения лечения. Тот же самый сигнал проникает через плаценту и программирует жировые клетки плода еще до рождения», - объяснил Чопра.

Напомним, недавно ученые обнаружили эпигенетический «переключатель», который замедляет рост жировых клеток. Понимание того, как обычные клетки превращаются в жировые, может помочь в лечении таких заболеваний, как ожирение и диабет 2 типа.