Sirtuin-protein skyddar mot fettrik kost och fetma

En ny studie från Massachusetts Institute of Technology (MIT) tyder på att ett protein som kallas sirtuin, som saktar ner åldringsprocessen hos många djurarter, skyddar mot de skadliga effekterna av en fettrik kost och fetmarelaterade sjukdomar, inklusive diabetes.

Biologiprofessorn Leonard Guarente vid MIT upptäckte SIRT1:s förmåga att förlänga livslängden hos vissa djurarter för mer än ett decennium sedan och har sedan dess studerat dess roll i många olika vävnader. I sin senaste studie, publicerad i den tryckta utgåvan av tidskriften Cell Metabolism, visar han vad som händer när SIRT1 saknas i adipocyter, de celler som utgör fettvävnad.

I avsaknad av detta protein utvecklade möss som fick en fettrik kost metabola störningar mycket tidigare än normala djur som fick samma kost.

Denna upptäckt tyder på att läkemedel som ökar SIRT1-aktiviteten kan skydda mot fetmarelaterade sjukdomar.

Professor Garente upptäckte effekterna av SIRT1 och andra sirtuiner när han studerade jäst på 1990-talet. Sedan dess har forskare visat den viktiga roll dessa proteiner spelar i att koordinera olika hormonella nätverk, reglerande proteiner och andra gener som hjälper till att upprätthålla cellernas hälsa.

Under senare år har Garente och hans kollegor fokuserat på effekterna av att ta bort genen från hjärn- och leverceller. Deras tidigare arbete visade att SIRT1 skyddar hjärnan från den degeneration som kännetecknar Alzheimers, Parkinsons och Huntingtons sjukdomar.

SIRT1-proteinet avlägsnar acetylgrupper från andra proteiner, vilket förändrar deras aktivitet. Många mål för denna deacetylering är kända, vilket sannolikt förklarar det breda spektrumet av skyddande effekter av SIRT1.

Biologiprofessorn Leonard Guarente vid MIT upptäckte effekterna av SIRT1 och andra sirtuiner när han studerade jäst på 1990-talet. Hans senaste resultat tyder på att läkemedel som ökar SIRT1-aktiviteten kan skydda mot fetmarelaterade sjukdomar.

I den senaste studien analyserade forskarna hundratals gener som var aktiverade hos möss som saknade SIRT1 men fick en normal kost, och fann att de var nästan identiska med de som var aktiverade hos normala möss som fick en fettrik kost.

Det betyder att hos normala möss är utvecklingen av metabola störningar en tvåstegsprocess. ”Steg ett är inaktiveringen av SIRT1 av högt fettintag, och steg två är allt det dåliga som kommer efter det första”, säger Garente om sina resultat.

Forskarna studerade hur detta sker och fann att hos normala möss som utfodras med en fettrik kost bryts SIRT1-proteinet ner av det inflammationsinducerade enzymet caspase-1. Det är känt att fettrika dieter kan provocera fram utvecklingen av inflammation, även om det ännu inte är klart exakt hur.

"Vår studie visar att i fettceller är en oundviklig konsekvens av det inducerade inflammatoriska svaret klyvningen av SIRT1", fortsätter forskaren.

Enligt Anthony Suave, docent i farmakologi vid Weill Cornell Medical College som inte var inblandad i studien, erbjuder upptäckten "en bra molekylär mekanism för att förklara hur inflammatoriska signaler i fettvävnad snabbt kan leda till metabolisk vävnadsdysfunktion."

Läkemedel som riktar sig mot inflammation och ökar sirtuinaktiviteten kan ha viss terapeutisk nytta för fetmarelaterade sjukdomar, säger Dr. Swave.

Forskarna fann också att normala möss blir mer känsliga för effekterna av en fettrik kost när de åldras, vilket tyder på att sirtuinernas skyddande effekter går förlorade när vi åldras. Åldrande är känt för att öka inflammation, och professor Garente undersöker nu om förlusten av SIRT1 också utlöser denna åldersrelaterade inflammation.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]