Obezitatea este asociată cu inflamaţia cronică şi cu un risc crescut de boli metabolice grave. Un nou studiu oferă pentru prima dată o explicaţie clară a mecanismului biologic care leagă excesul ponderal de inflamaţia persistentă, oferind indicii importante despre cum ar putea fi prevenit acest proces, potrivit 360medical.ro
Un grup de cercetători de la UT Southwestern Medical Center a identificat mecanismul molecular prin care obezitatea declanşează o inflamaţie necontrolată, implicată în apariţia unor afecţiuni precum diabetul zaharat de tip 2 şi boala ficatului gras.
Inflamaţia care apare în absenţa unei infecţii este determinată în mare parte de un complex proteic prezent în celulele imune, numit NLRP3. Acesta transformă moleculele inflamatorii imature în forme active, capabile să stimuleze inflamaţia.
„Se ştie de multă vreme că obezitatea provoacă inflamaţie necontrolată, însă mecanismul din spatele acestui proces nu era cunoscut. Studiul nostru oferă informaţii noi despre motivele pentru care apare această inflamaţie şi despre cum ar putea fi stopată”, a declarat Zhenyu Zhong, coordonatorul studiului, de la UT Southwestern Medical Center, citat într-un comunicat.
În cadrul unui studiu recent, cercetătorii au comparat celule imune provenite de la persoane cu greutate normală şi obeze, precum şi de la şoareci hrăniţi cu diete standard sau bogate în grăsimi.
În imagine celule macrofage, un tip de globule albe din sistemul imunitar înnăscut, care distrug agenţi patogeni şi celule moarte şi joacă, totodată, un rol important în repararea ţesuturilor, inflamaţie şi iniţierea răspunsului imun adaptativ. Cercetătorii de la UT Southwestern care au identificat o cale moleculară ce leagă obezitatea de inflamaţia extinsă au comparat macrofage provenite de la voluntari umani cu greutate ponderală normală şi cu obezitate, precum şi de la şoareci hrăniţi cu diete normale sau bogate în grăsimi.
Rezultatele au arătat că activitatea complexului NLRP3 era mult mai intensă la persoanele obeze şi la animalele care consumau diete bogate în grăsimi. Aceste celule imune prezentau cantităţi mari de ADN deteriorat în mitocondrii, structurile celulare responsabile de producerea energiei.
Cercetătorii au observat că această deteriorare era asociată cu acumularea excesivă a unor molecule de construcţie ale ADN-ului, numite nucleotide. În mod normal, aceste molecule sunt degradate de o enzimă numită SAMHD1. În celulele analizate, enzima era însă inactivată, ceea ce a dus la acumularea nucleotidelor.
Pentru a confirma mecanismul, echipa a inactivat deliberat gena responsabilă de producerea enzimei SAMHD1 la şoareci. Animalele au prezentat acelaşi profil de modificări: exces de nucleotide în celulele imune, ADN mitocondrial deteriorat, activare excesivă a complexului NLRP3 şi, în timp, diabet zaharat de tip 2 asociat inflamaţiei şi boala ficatului gras.
Autorii concluzionează că inflamaţia asociată obezităţii este declanşată de o cascadă de procese moleculare iniţiată de inactivarea enzimei SAMHD1.
Descoperirea sugerează mai multe direcţii potenţiale de cercetare pentru prevenirea acestui tip de inflamaţie, inclusiv menţinerea activităţii enzimei, blocarea acumulării nucleotidelor în mitocondrii sau împiedicarea interacţiunii ADN-ului mitocondrial deteriorat cu complexul NLRP3.
Studiul a fost publicat în revista Science.
Comentează