Ученые нашли способ остановки роста жировых клеток
pxhere.com
Метаболические заболевания, включая ожирение, жировую болезнь печени и инсулинорезистентность, продолжают стремительно распространяться по всему миру. Одной из ключевых проблем современной медицины остается ограниченное количество способов воздействия на жировую ткань: после формирования адипоцитов уменьшить их количество или объем крайне сложно.
Ученые из Корейского передового института науки и технологий (KAIST) обнаружили эпигенетический «переключатель», который способен предотвращать образование жировых клеток на раннем этапе. Это открытие проливает свет на механизмы регуляции адипогенеза — процесса превращения предшественников жировых клеток в зрелые адипоциты — и может стать основой для разработки новых методов лечения метаболических нарушений.
Команда под руководством профессоров Дэ-Сика Лима и Джу-Гёна Кана из Департамента биологических наук KAIST установила, что белки YAP и TAZ, являющиеся ключевыми регуляторами сигнального пути Hippo, выполняют функцию эпигенетического переключателя. При их активации процесс дифференцировки жировых клеток подавляется.
Согласно предложенному механизму, YAP/TAZ через ген-мишень VGLL3 блокируют активацию целого набора генов, отвечающих за формирование адипоцитов. Ранее считалось, что YAP/TAZ воздействуют преимущественно напрямую на главный регулятор адипогенеза PPARγ. Новое исследование показало, что VGLL3 играет более широкую роль, подавляя энхансеры — регуляторные участки ДНК, необходимые для запуска программы образования жировых клеток.
Для изучения этого процесса ученые использовали методы секвенирования нового поколения (NGS), что позволило проследить изменения экспрессии генов и эпигенетических модификаций на всех этапах превращения преадипоцитов в адипоциты. Также применялся одноклеточный анализ жировой ткани, подтвердивший ключевую роль VGLL3 в подавлении адипогенеза.
Результаты показали, что при активном сигнальном пути Hippo генетическая программа, формирующая идентичность жировой клетки, не запускается, а вся сеть дифференцировки, центрированная вокруг PPARγ, остается заблокированной. Это указывает на решающую роль оси YAP/TAZ–VGLL3–PPARγ в контроле количества и активности жировых клеток в организме.
Поскольку дисфункция жировой ткани напрямую связана с развитием ожирения, инсулинорезистентности и неалкогольной жировой болезни печени, авторы считают, что дальнейшее изучение этого эпигенетического механизма может привести к созданию персонализированных стратегий профилактики и лечения метаболических заболеваний.
Как отметил профессор Дэ-Сик Лим, данное исследование впервые демонстрирует, что дифференцировка адипоцитов точно регулируется на эпигенетическом уровне, выходя за рамки простой активации или подавления отдельных генов. Работа опубликована в журнале Science Advances, пишет источник.
