Kajian tikus memberi cahaya baru pada pembentukan lemak
Penyelidikan baru pada tikus menyebabkan penemuan mekanisme molekul yang tidak diketahui sebelumnya yang memainkan peranan penting dalam mengatur pembentukan tisu lemak.
"Obesiti adalah masalah kesihatan global yang mewakili risiko utama untuk beberapa penyakit kronik, termasuk diabetes tipe 2, penyakit hati berlemak tanpa alkohol, penyakit kardiovaskular, strok, dan barah," kata Dr Joshua Mendell, dari Pusat Perubatan Barat Daya Universiti Texas di Dallas.
Walau bagaimanapun, penyelidik belum pasti mengenai semua mekanisme biologi yang boleh menyebabkan individu mengalami kegemukan.
Atas sebab ini, Dr. Mendell dan rakan-rakannya baru-baru ini melakukan kajian pada tikus untuk mengetahui lebih banyak mengenai mekanisme asas yang mungkin menyumbang kepada pengumpulan tisu lemak putih.
Bentuk tisu lemak ini adalah unit simpanan tenaga badan, tetapi jika terlalu banyak terkumpul, ia boleh mempengaruhi proses metabolik secara negatif, seperti yang berperanan dalam pengaturan kadar gula darah.
Penyelidikan pasukan, yang terdapat dalam jurnal Gen & Perkembangan, melihat potensi peranan keluarga molekul mikroRNA tertentu dalam mengatur sel-sel lemak putih.
Molekul mikroRNA adalah molekul RNA bukan kod yang membantu mengatur ekspresi gen tertentu, yang kebanyakannya menyandikan maklumat untuk penghasilan protein.
Dalam kajian semasa, pasukan penyelidik memfokuskan pada keluarga mikroRNA miR-26 - termasuk miR-26a-1, miR-26a-2, dan miR-26b - yang penyelidikan sebelumnya telah dikaitkan dengan penekanan barah dan peraturan kepekaan insulin .
Namun, para penyelidik menjelaskan, masih belum jelas apakah molekul miR-26 juga berperanan dalam pengaturan sel-sel lemak putih.
Penemuan mekanisme baru
Untuk mengesahkan peranan keluarga miR-26 dalam pengaturan pembentukan lemak, para penyelidik menggunakan teknologi penyuntingan gen CRISPR / Cas9 untuk menghilangkan gen yang mengekod molekul ini dalam sekumpulan tikus.
Pasukan ini mendapati bahawa walaupun mereka menjalani diet normal, tikus yang kekurangan miR-26 berkembang normal pada awal usia tetapi mengalami peningkatan jaringan lemak putih dua hingga tiga kali lipat sejak awal dewasa dan seterusnya.
Para saintis juga membuat sekumpulan tikus lain sehingga mereka akan menghasilkan molekul miR-26 yang berlebihan.
Mereka kemudian memberi makan tikus ini dan kumpulan tikus yang bukan bioteknologi diet tinggi lemak. Selepas campur tangan ini, tikus normal mengalami - seperti yang diharapkan - kenaikan berat badan yang serius: Tisu lemak putih meningkat kepada kira-kira 40% jisim badan tikus ini.
Namun, hal yang sama tidak berlaku pada tikus yang telah dibuat oleh pasukan untuk menghasilkan miR-26 yang berlebihan. Walaupun pada diet tinggi lemak, kumpulan tikus ini mengalami peningkatan kadar lemak badan yang tidak signifikan. Lebih-lebih lagi, mereka juga mempunyai kadar gula darah dan lipid darah (lemak) yang lebih rendah daripada rakan mereka.
Secara keseluruhan, penemuan ini menunjukkan penglibatan molekul RNA keluarga miR-26 dalam pengaturan pengumpulan tisu lemak.
“Kami mendapati bahawa kehilangan keluarga mikroRNA mengakibatkan peningkatan pembentukan lemak secara dramatik. Sebagai tambahan, kami menunjukkan bahawa terlalu banyak ekspresi keluarga miRNA miR-26 sangat melindungi terhadap kenaikan berat badan pada tikus yang diberi diet tinggi lemak. "
Pengarang utama Asha Acharya, Ph.D.
Para penyelidik juga membuat penemuan lain, yang, menurut mereka, mengejutkan mereka. Mereka menyatakan bahawa molekul miR-26 tampaknya mengatur kadar FBXL19, protein yang menyumbang kepada pembentukan sel-sel lemak putih baru.
"Protein ini tidak pernah dikaitkan dengan pembentukan lemak atau kegemukan pada masa lalu, jadi hasil ini tidak terduga," kata Dr. Mendell.
"Penyimpanan lemak pada mamalia dewasa adalah proses yang sangat terkawal yang melibatkan menggerakkan sel-sel progenitor yang membezakan menjadi sel lemak," jelas penyelidik. Para penyelidik berminat untuk mempelajari lebih lanjut proses ini, terutama mekanisme yang mereka temukan melalui penyelidikan mereka baru-baru ini.
Di masa depan, mereka berharap penemuan mereka dapat membuka jalan untuk terapi yang lebih baik untuk keadaan metabolik, terutama kegemukan.
"Studi ini mengungkapkan mekanisme baru untuk mengendalikan produksi lemak di dalam tubuh, [dan] pemahaman yang lebih mendalam mengenai mekanisme ini dapat menyebabkan terapi baru untuk mengobati obesitas, misalnya, dengan mengungkapkan strategi untuk meningkatkan aktivitas miR-26 atau untuk menghambat hilir sasaran mikroRNA ini, ”Dr. Mendell berpendapat.
