Εντοπίστηκε επιγενετικός «διακόπτης» – Ανοίγει ο δρόμος για θεραπείες κατά της παχυσαρκίας και του διαβήτη τύπου 2
Νέα έρευνα αποκαλύπτει πώς ο έλεγχος της κυτταρικής ταυτότητας θα μπορούσε στο μέλλον να ανοίξει τον δρόμο για πιο στοχευμένες θεραπείες κατά της παχυσαρκίας και του διαβήτη τύπου 2.
Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο τα κύτταρα μετατρέπονται σε λιποκύτταρα αποτελεί βασικό ζητούμενο στη μάχη κατά της παχυσαρκίας και των μεταβολικών νοσημάτων. Μια νέα επιστημονική μελέτη φέρνει στο φως έναν επιγενετικό μηχανισμό που μπορεί να επιβραδύνει –ή ακόμη και να αναστρέψει εν μέρει– τη διαδικασία δημιουργίας των λιποκυττάρων, προσφέροντας μια πιο βαθιά εικόνα του πώς ρυθμίζεται η αποθήκευση λίπους στον οργανισμό.
Στο επίκεντρο της έρευνας βρίσκεται η πρωτεΐνη PPARγ, η οποία θεωρείται «κύριος ρυθμιστής» της λιπογένεσης. Όταν η PPARγ ενεργοποιείται, θέτει σε λειτουργία ένα εκτεταμένο δίκτυο γονιδίων που ωθούν ένα κύτταρο να μετατραπεί σε λιποκύτταρο και να διατηρήσει αυτή την ταυτότητα. Η ομάδα επιστημόνων διαπίστωσε ότι αυτή η διαδικασία δεν εξαρτάται μόνο από την κλασική γονιδιακή ρύθμιση, αλλά ελέγχεται και σε επιγενετικό επίπεδο, δηλαδή μέσω μηχανισμών που επηρεάζουν τη συμπεριφορά των γονιδίων χωρίς να αλλάζουν το ίδιο το DNA.
Κεντρικό ρόλο σε αυτόν τον «διακόπτη» παίζουν δύο πρωτεΐνες, οι YAP και TAZ, οι οποίες ανήκουν στο σηματοδοτικό μονοπάτι Hippo. Το συγκεκριμένο μονοπάτι είναι γνωστό ότι ρυθμίζει το μέγεθος και την ανάπτυξη των οργάνων, αποφασίζοντας αν τα κύτταρα θα διαιρεθούν, θα πεθάνουν ή θα εξειδικευτούν σε έναν συγκεκριμένο τύπο. Αν και ήταν ήδη γνωστό ότι οι YAP και TAZ επηρεάζουν τη δημιουργία λιποκυττάρων, μέχρι σήμερα δεν ήταν ξεκάθαρος ο ακριβής μηχανισμός δράσης τους.
Η νέα μελέτη δείχνει ότι οι YAP και TAZ μπορούν να ενεργοποιήσουν μια αλυσίδα χημικών διεργασιών που «σιωπούν» τα γονίδια τα οποία προσπαθεί να ενεργοποιήσει η PPARγ. Με απλά λόγια, ακόμη κι αν η PPARγ σπρώχνει το κύτταρο προς την κατεύθυνση του λιποκυττάρου, οι YAP και TAZ μπορούν να μπλοκάρουν αυτή την εντολή και να κρατήσουν το κύτταρο σε μια λιγότερο εξειδικευμένη κατάσταση. Υπό φυσιολογικές συνθήκες, η δράση τους ελέγχεται αυστηρά από το μονοπάτι Hippo, το οποίο λειτουργεί σαν «φρένο».
Όταν οι ερευνητές απενεργοποίησαν αυτό το φρένο σε πειραματικά μοντέλα, οι YAP και TAZ έγιναν υπερδραστήριες. Το αποτέλεσμα ήταν εντυπωσιακό: ώριμα λιποκύτταρα άρχισαν να χάνουν βασικά χαρακτηριστικά τους και να συμπεριφέρονται περισσότερο σαν πρόδρομα κύτταρα. Δεν επέστρεψαν πλήρως σε κατάσταση βλαστοκυττάρου, αλλά έκαναν ένα βήμα πίσω στην αναπτυξιακή τους πορεία, μειώνοντας τη «λιπώδη» ταυτότητά τους.
Τα ευρήματα αυτά είναι ιδιαίτερα σημαντικά, καθώς τα λιποκύτταρα είναι γνωστό ότι δύσκολα εξαφανίζονται. Ακόμη και όταν χάνουμε βάρος, τα κύτταρα αυτά συνήθως απλώς συρρικνώνονται αντί να καταστρέφονται. Η δυνατότητα ελέγχου του αν και πότε ένα κύτταρο γίνεται λιποκύτταρο θα μπορούσε, θεωρητικά, να οδηγήσει σε πιο ακριβείς παρεμβάσεις για τη ρύθμιση του σωματικού λίπους και την αντιμετώπιση ασθενειών όπως ο διαβήτης τύπου 2.
Αν και η έρευνα βρίσκεται ακόμη σε πρώιμο στάδιο και βασίζεται σε πειραματικά μοντέλα, θέτει τα θεμέλια για μια πιο σύνθετη κατανόηση της κυτταρικής ταυτότητας και της μεταβολικής υγείας. Στο μέλλον, τέτοιες γνώσεις ενδέχεται να συμβάλουν στην ανάπτυξη εξατομικευμένων θεραπειών, που δεν θα στοχεύουν απλώς στη μείωση του βάρους, αλλά στον ίδιο τον βιολογικό μηχανισμό που καθορίζει πώς και πού αποθηκεύεται το λίπος στο ανθρώπινο σώμα.
Πηγή: Sciences Advances