Beiges Fett kann der Schlüssel zu altersbedingten Stoffwechselveränderungen sein

Zusammenfassung: Die Stimulierung der Produktion von weißem Fettgewebe oder beigem Fett hilft, einen trägen Stoffwechsel umzukehren. Die Ergebnisse könnten helfen, altersbedingte Gewichtszunahme zu vermeiden und Stoffwechselstörungen vorzubeugen.

Quelle: Cornell Universität

Neue Forschungsergebnisse schlagen eine Strategie vor, um die altersbedingte Gewichtszunahme abzuwehren, die Fettleibigkeit und damit verbundene Gesundheitsstörungen wie Typ-2-Diabetes, Herzerkrankungen und chronische Infektionen verhindern könnte.

Durch die Stimulierung der Produktion eines bestimmten Typs von Fettzellen können die Auswirkungen eines verlangsamten Stoffwechsels umgekehrt werden, so eine neue Studie von Forschern des Department of Nutritional Sciences von Cornell, das am College of Human Ecology und College of Agriculture angesiedelt ist. und Lebenswissenschaften.

Säugetiere, einschließlich Menschen, haben zwei Hauptarten von Fett: weißes Fettgewebe (WAT), das Energie aus der Aufnahme zusätzlicher Kalorien speichert, und braunes Fettgewebe (BAT), das Kalorien verbrennt, um Wärme zu erzeugen und die Körpertemperatur aufrechtzuerhalten.

Die Studie, veröffentlicht am 31. März in Naturkommunikation, zeigt vielversprechende therapeutische Ergebnisse bei einem dritten Lipidtyp, einem Subtyp von WAT: beiges Fett. Beiges Fett hat die gleichen zellulären Vorläufer wie weißes Fett und die gleichen thermogenen Eigenschaften wie braunes Fett, was bedeutet, dass es hilft, den Blutzucker und die Fettsäuren zu senken, die Arteriosklerose und Herzerkrankungen verursachen.

Wenn eine Person ständig kalten Temperaturen ausgesetzt ist, bilden Stammzellen, die als Fettvorläuferzellen bekannt sind, thermogene beige Fettzellen innerhalb des weißen Fetts. Mit zunehmendem Alter schwächt sich die Reaktion auf diesen Reiz ab und verschiebt das Gleichgewicht in Richtung der Produktion von weißem Fett.

„Bei jungen Männern gibt es saisonale Veränderungen im beigen Fett, aber eine ältere Person müsste in Unterwäsche draußen im Schnee stehen, um die gleichen Effekte zu erzielen“, sagte Dan Berry, Assistenzprofessor am Institut für Ernährungswissenschaften.

In früheren Arbeiten stellte Berry fest, dass der Alterungsprozess die Bildung beiger Fettzellen als Reaktion auf kalte Temperaturen behindert. Er sagte, dass durch die Identifizierung der Biochemie hinter der Verlangsamung derselbe Prozess umgekehrt werden kann, um therapeutische Ergebnisse zu erzielen.

„Das ist das ultimative Ziel“, sagte Abigail Benffy, Hauptautorin der neuen Studie und Doktorandin in Perrys Labor. „Gibt es Stoffwechselwege, die wir stimulieren können, um den gleichen Effekt zu erzielen, ohne Menschen über längere Zeit Kälte aussetzen zu müssen?“

In der Arbeit enthüllen sie die Rolle eines spezifischen Signalwegs, der die Bildung von beigem Fett bei älteren Mäusen hemmt, indem er das Immunsystem antagonisiert. Durch die Unterdrückung dieses Weges in gealterten Mäusen konnten die Wissenschaftler die beigefarbene Fettproduktion in den Tieren stimulieren, die sich nur in WAT bildete.

Die Studie wurde gemeinsam von den Doktoranden Derek Lee, Benjamin M. Steiner und Siwen Xiu zusammen mit Yuwei Jiang von der University of Illinois in Chicago verfasst. Die Forschung wurde durch ein fünfjähriges Stipendium in Höhe von 2,2 Millionen US-Dollar von den National Institutes of Health finanziert.

Das Stipendium wird Perrys Labor in die Lage versetzen, tiefer in die Rolle des von ihm identifizierten Signalwegs sowie anderer molekularer Regulatoren der beigefarbenen Lipogenese einzudringen und aufzuklären, wie sich dessen Niveau und Aktivität während des Alterungsprozesses verändern.

Über diese Neuigkeiten aus der Stoffwechselforschung

Autor: Becca Boyer
Quelle: Cornell Universität
Kommunikation: Becca Boyer – Cornell University
Bild: Das Bild ist gemeinfrei

Ursprüngliche Suche: offener Zugang.
„Die altersabhängige Pdgfrβ-Signalgebung verursacht eine Dysfunktion der Adipozyten-Vorläuferzellen, um den beigen Adipozytenstatus bei männlichen Mäusen zu verändern.Geschrieben von Dan Berry et al. Naturkommunikation

eine Zusammenfassung

Die altersabhängige Pdgfrβ-Signalgebung verursacht eine Dysfunktion der Adipozyten-Vorläuferzellen, um den beigen Adipozytenstatus bei männlichen Mäusen zu verändern.

Perivaskuläre Adipozyten-Vorläuferzellen (APCs) können refraktäre beige Adipozyten erzeugen, die durch Kälte im weißen Fettgewebe (WAT) induziert werden, ein Effekt, der überschüssiger Fettmasse und Stoffwechselerkrankungen entgegenwirken kann. Die Fähigkeit, beige Adipozyten zu erzeugen, nimmt jedoch mit dem Alter ab, was eine große Herausforderung für ihr therapeutisches Potenzial darstellt.

Hier zeigen wir, dass Vektoren von alternden beigen Stammzellen den von Blutplättchen stammenden Wachstumsfaktor-Rezeptor beta überexprimieren (Pdgfrβ), um die Bildung von beigem Fett zu verhindern.

Wir zeigen, dass die Deletion genetisch bedingt ist Pdgfrβin erwachsenen männlichen Mäusen, repopuliert beige Adipozyten während der Aktivierung Pdgfrβ Bei jungen Mäusen verhindert es die Bildung von beigem Fett.

Mechanistisch finden wir, dass die Stat1-Phosphorylierung die Pdgfrβ beige APC-unterdrückte Signalübertragung vermittelt IL-33 Induktion, die Immungene unterdrückt, wie z IL-13 Und IL-5. Darüber hinaus stellt das pharmakologische Targeting der Pdgfrβ-Signalgebung die beige Adipozytenentwicklung durch Regeneration der Immunnische wieder her.

Daher könnte das Targeting der Pdgfrβ-Signalgebung eine Strategie sein, um die Funktion von WAT-Immunzellen wiederherzustellen, um beiges Fett bei erwachsenen Säugetieren zu stimulieren.