nos últimos anos, a gordura castanha ganhou atenção como a chamada gordura boa que pode proteger contra a obesidade e os seus riscos para a saúde associados, como doenças cardiovasculares e diabetes. Separada em dois grandes estudos, um led por Liangyou Rui, Ph. D. e um por Ling Qi, Ph. D., ambos com o departamento de molecular & fisiologia integrativa, ajudar a explicar gordura castanha propriedades., gordura castanha e o cérebro localizado em pequenos bolsos em todo o corpo, a maioria dos mamíferos usa gordura castanha (e sua prima próxima gordura bege) para se manter quente. “Em ratos e seres humanos, se você tem mais gordura castanha ou bege, você está mais protegido de doenças metabólicas”, diz Rui, o Professor de Fisiologia da Universidade de Medicina de Louis G. D’Alecy, cujo laboratório estuda os mecanismos moleculares e fisiológicos da obesidade, diabetes e doença do fígado gordo. In a new study published in Nature Communications, Rui, first author Lin Jiang, Ph. D.,, e os seus colegas revelam uma via pela qual a hormona leptina contribui para a perda de peso.a leptina regula o peso corporal através do controlo do apetite e do dispêndio de energia, mas como tem sido um mistério. O que se sabe, diz Rui, é que a leptina ativa gordura castanha e bege. O novo estudo elucida um acelerador molecular da ação da leptina no cérebro chamado Sh2b1. Sua equipe descobriu que Sh2b1 no hipotálamo, uma importante região cerebral que controla a temperatura corporal e a fome entre outras funções, promove a estimulação do sistema nervoso simpático., O sistema nervoso simpático envia sinais a gordura castanha e bege para ativá-la, mantendo assim o peso corporal e o metabolismo.
A equipe demonstrou esta prova de princípio ao criar dois modelos do mouse. Ratos que não tinham o gene Sh2b1 nos neurônios receptores da leptina “tinham um impulso simpático incrivelmente reduzido para a gordura castanha e bege e capacidade reduzida para promover o gasto de energia”, diz Rui. Isto reduziu a capacidade da gordura castanha para ser metabolizada no calor, baixando a temperatura corporal dos ratos., Além disso, os ratos também desenvolveram obesidade, resistência à insulina e um fígado gordo. Em contraste, ratos com expressão extra de Sh2b1 em seus cérebros foram protegidos da obesidade. Podcasts? Adicione o Michigan Medicine News Break ao seu dispositivo habilitado para o Alexa ou assine para actualizações no iTunes, Google Play e Stitcher.”ninguém sabia que o Sh2b1 no cérebro controla o sistema nervoso simpático ou era necessário que a leptina activasse a gordura castanha para aumentar o gasto energético”, observa Rui., Quanto a como este achado poderia ser aplicado aos seres humanos, ele diz que a esperança é, eventualmente, encontrar uma maneira de aumentar a expressão de Sh2b1 ou sua capacidade de melhorar a sinalização da leptina e queima de gordura.outros autores do U-M que contribuíram para este artigo incluem: Haoran Su, Xiaoyin Wu, Hong Shen, Min-Hyun Kim, Yuan Li, Martin G. Myers Jr e Chung Owyang.
gordura castanha e a célula
gordura castanha obtém a sua cor de altas quantidades de mitocôndrias contendo ferro, ao contrário da gordura branca normal ligada à obesidade., Uma equipe liderada pelo Qi, um professor de molecular & integrativa fisiologia e medicina interna U M a Escola de Medicina foi estudar como as mitocôndrias, a usina de energia da célula, e um outro celular estrutura chamada de retículo endoplasmático (ER), que está envolvida na produção de proteínas e lipídios, interagir dentro de células de gordura marrom.
em particular, eles estudaram o papel de um complexo proteico envolvido em um processo chamado de degradação proteica associada ao ER, ou ERAD., Simplificando, ERAD é o processo de remoção e destruição de proteínas mal dobradas, como levar o lixo para fora das urgências.
“todo mundo pensou que ERAD era apenas parte da resposta celular geral quando as células estão passando por estresse ER”, diz Qi. “Nós mostramos nos últimos seis anos que ela desempenha um papel fundamental na saúde e na doença.”
Em um novo estudo, publicado na Science, Qi, juntamente com os primeiros autores Zhangsen Zhou, Ph. D., Mauricio Torres, Ph. D., e de seus colegas demonstram como uma ERAD complexo de proteína afeta a função das mitocôndrias., tipicamente, as urgências e mitocôndrias têm uma interacção contínua em pontos de contacto chamados membranas associadas a mitocôndrias. Estes pontos de contato marcam áreas para a mitocôndria dividir para a produção de novas mitocôndrias e para a troca de outras moléculas, tais como lípidos e cálcio. As urgências formam túbulos que cercam a mitocôndria para prepará-los para a divisão.usando imagens 3D de última geração, os pesquisadores descobriram o que acontece com mitocôndrias em gordura castanha que estão faltando parte de um complexo proteico ERAD, chamado Sel1L-Hrd1, quando exposto ao frio.,
“When you delete this complex in brown adipocytes, the mitochondria become elongated and enlarged,” says Qi. A imagem 3D permitiu-lhes ver uma interação anteriormente não reconhecida entre a mitocôndria e as urgências, com a mitocôndria enrolando-se em uma forma U em torno dos túbulos ER. mais do laboratório: Subscreva a nossa newsletter semanal quando os ratos foram colocados num ambiente frio, as extremidades da membrana externa da mitocôndria dobraram-se sobre si, eventualmente fundindo-se e envolvendo completamente os túbulos do ER., O resultado, diz Qi, são anormalmente grandes, deformados, mitocôndrias disfuncionais.
“nós mostramos que essas mitocôndrias não funcionam normalmente e os ratos tornam-se sensíveis ao frio, sua temperatura corporal caindo muito rapidamente”, diz Qi. Por outras palavras, sem este complexo proteico ERAD, a gordura castanha não está a ser usada para gerar calor. Sob um microscópio, esta gordura marrom disfuncional tinha grandes gotas de lípidos do que gordura castanha de ratos com o complexo proteico intacto. isto é altamente inesperado., Os resultados aqui alteram fundamentalmente a nossa compreensão da comunicação ER-mitocondrial e demonstram ainda a importância de um complexo de degradação ER na biologia celular.este artigo também inclui contribuições dos seguintes autores U-M: Christopher Halbrook, Françoise Van den Bergh, Rachel B. Reinert, Siwen Wang, Yingying Luo, Allen H. Hunter, Thomas H. Sanderson, Aaron Taylor, Costas A. Lyssiotis, Jun Wu e Daniel A. Beard.,
Artigos citados:
“a Leptina, receptor, expressando neurônio Sh2b1 suporta o sistema nervoso simpático e protege contra a obesidade e doença metabólica, a Natureza das Comunicações, DOI: 10.1038/s41467-020-15328-3
“retículo endoplasmático associadas a degradação regula mitocondrial dynamics em adipócitos marrons”, a Ciência, DOI: 10.1126/ciência.aay2494