Настройки жировой ткани позволяют гризли накапливать много жира
Особые молекулярно-биохимические настройки жировой ткани позволяют гризли накапливать много жира перед зимней спячкой и при этом не портить свой обмен веществ.
Осенью медведи начинают активно наедать жир, который поможет им переждать зиму. Но, как мы знаем, обжорство и накопление жира обычно сопряжены с серьёзными метаболическими проблемами, вплоть до диабета второго типа. Однако медведей это, по-видимому, нисколько не заботит, и никакой диабет им не грозит. То есть, получается, у них есть специальный механизм, который позволяет толстеть без проблем в обмене веществ.
Загадку медведей решили разгадать исследователи из Университета штата Вашингтон вместе с коллегами из биотехнологической компании Amgen. Для экспериментов из Йеллоустонского национального парка позаимствовали несколько медведей гризли и разместили их на специальной территории, где они могли чувствовать себя «как дома». Чтобы действительно убедиться, что гризли диабет нипочём, биологи трижды в год брали у них анализ крови на инсулин: один раз – в октябре, второй раз – в январе, во время спячки, и третий раз – в мае, когда животные уже проснулись. Выяснилось, что и уровень инсулина, и уровень сахара в крови у медведей остаётся стабильным.
Как известно, у больных диабетом появляется устойчивость к инсулину: клетки перестают чувствовать гормон, и, следовательно, перестают вбирать глюкозу из крови. Мы подскажем вам где купить осушители воздуха для вашего дома по оптимальной цене! Так что один из первых признаков того, что с обменом веществ что-то не так, – повышение уровня сахара в крови. Чтобы проверить, не теряют ли гризли чувствительность к инсулину, им искусственно вводили гормон до, во время и после спячки. Медведи отреагировали на избыток инсулина, причём особенно сильной реакция у них была как раз в период перед спячкой, когда животные более всего напоминают людей с ожирением. Однако реакция на инсулин была иной – гормон животных едва не убил, вызвав сильнейшее понижение уровня глюкозы. То есть никакой резистентности к инсулину у гризли не было, а была, наоборот, повышенная чувствительность.
Оказалось, что у медведей в жировой ткани подавлялась активность белка PTEN, сигнального фермента, регулирующего рост и размножение клеток. Аномалии в работе PTEN приводят к раку, однако некоторое время назад удалось показать, что этот белок имеет отношение и к диабету – если у человека PTEN недостаточно активен, то человек может обладать избыточным весом, но обмен веществ у него будет оставаться здоровым и диабетом он болеть не будет. Казалось бы, вот прекрасный инструмент для борьбы с диабетом, однако проблема в том, что, если PTEN малоактивен, то возникает угроза злокачественной опухоли.
Но медведи, как видим, дарят нам новую надежду, ведь они таки защищаются от диабета, связанного с перееданием, именно подавляя работу сигнального фермента PTEN. Секрет, очевидно, в том, что у гризли PTEN малоактивен только в жировой ткани, а в остальном организме он работает в полную силу. Возможно, если мы научимся регулировать активность этого белка в определённой – жировой – ткани, то, наконец, получим эффективное лекарство против диабета второго типа. Так что исследования на медведях, скорее всего, продолжаться – должны же они рассказать нам, как им удаётся так избирательно контролировать собственную молекулярную кухню.