どのように褐色脂肪がより良い減量薬につながることができるか
私たちの体は2種類の脂肪を蓄えています。1つはカロリーを燃焼して熱を発生させる茶色、もう1つは体のエネルギーの貯蔵庫として機能する白です。太りすぎは、体内に蓄積されている脂肪が多すぎることが原因です。褐色脂肪の分子構造を調べて、肥満のためのより良い薬を考え出すことができるでしょうか。
米国疾病予防管理センター（CDC）は、米国の成人の3分の1以上が肥満で生活していると推定しています。
それは代謝状態であり、糖尿病から癌までのさまざまな病気の最大の危険因子です。
2017年のレポートによると、私たちは肥満のパンデミックの真っ只中にあり、その割合は世界的に上昇しており、米国はこの懸念される傾向の中で第1位にランクされています。
これらの理由から、科学者は人々が望ましい体重を維持するのに役立つ健康的なライフスタイル戦略を考え出すことを常に模索しています。同時に、研究者たちは、肥満を治療するためのより効果的な薬を考案するために、体重の減少と増加の背後にある生物学的メカニズムを調査し続けています。
カリフォルニア州ラホヤにあるソーク生物研究所の研究者たちは、肥満に対処するためのより効果的な方法を見つけるために、褐色脂肪組織または褐色脂肪を探しています。
上級研究員のロナルド・エヴァンスと彼の同僚は、茶色の組織にその独特の特徴を与えるものを正確に理解しようとしています。チームは、この洞察は、過剰な白色脂肪組織に作用する効果的な薬を思い付くのに役立つかもしれないと主張しています。
彼らの研究結果は現在ジャーナルに掲載されています セルレポート.
1つの遺伝子が鍵を握っている可能性があります
具体的には、科学者たちは褐色脂肪の熱発生特性、つまり、熱を生成するために環境温度と代謝因子にどのように反応するかについてもっと知りたいと考えていました。
以前の研究では、体がより低い周囲温度にさらされると、いくつかの種類の褐色脂肪組織が「活性化」されてカロリーが熱に変わることがすでに示されていました。
「私たちは、常に寒さにさらされていなくても、褐色脂肪を維持するものに興味を持っていました」と、最初の研究著者であるMaryamAhmadianは説明します。
研究者たちはマウスを使って、褐色脂肪細胞で非常に活性のある遺伝子であるエストロゲン関連受容体ガンマにズームインしました。
彼らが発見したのは、この遺伝子は、体が低温の周囲温度にさらされているかどうかに関係なく、常に褐色脂肪細胞で発現しているということでした。同時に、彼らはこの遺伝子が白色脂肪細胞では決して発現されないことを発見しました。
エストロゲン関連受容体ガンマ遺伝子がオフになって褐色脂肪細胞で発現できないマウスを研究したとき、エバンスとチームは、褐色脂肪組織がその分子構造とメカニズムにおいて白色脂肪組織に似始めたことに注目しました。
彼らの論文では、研究者たちはこの効果を「褐色脂肪組織の白化」と呼んでいます。
調査結果はより良い治療法につながる可能性があります
これらの遺伝子操作されたマウスの褐色脂肪の「白化」に関連する別の結果は、それらのどれも低温を処理できなかったのに対し、正常なマウスの約80パーセントはそのような環境変化に適応できるということでした。
同時に、動物の代謝、または動物がどれだけの体重をかけたかに関しては、エバンスとチームは、通常のマウスと遺伝子操作されたマウスとの間に有意差を発見しませんでした。
まとめると、これらの発見は、エストロゲン関連受容体ガンマ遺伝子の発現が褐色脂肪を「褐色」のままにし、低温に適切に反応することを可能にすることを示唆している。
「これは、体が寒さにどのように反応するかについての理解を深めるだけでなく、肥満、糖尿病、脂肪肝疾患に関連する体内の褐色脂肪の量を制御する新しい方法につながる可能性があります。」
ロナルド・エヴァンス
研究者の実験の別の側面は、エストロゲン関連の受容体ガンマ遺伝子が細胞の核にアクセスし、他の遺伝子の発現に影響を与えるタンパク質をコードしているという事実によって知らされました。
追加の実験により、エストロゲン関連受容体ガンマは、褐色脂肪メカニズムと肥満に関連しているが、これまでこのタンパク質に関連していなかった、Ucp1、Coxa1、Pparαなどの多くの遺伝子を標的とすることが明らかになりました。
チームは、さらなる研究で、白色脂肪細胞のエストロゲン関連受容体ガンマ遺伝子を活性化する効果がどのようなものになるかを調査する必要があると書いています。彼らは、この動きが白色脂肪細胞を褐色脂肪細胞と同様に振る舞わせ、これを肥満と糖尿病を標的とする治療のための実行可能な戦略にすることを望んでいます。
さらに、彼らは、エストロゲン関連の受容体ガンマが、マウスのそれと同じ役割を人間の褐色脂肪組織で持つことを確認することが重要であると指摘しています。
