Изследователи от Центъра за метаболитни изследвания „Сабри Юлкер“ при Харвардското училище по обществено здравеопазване „Т.Х. Чан“ откриха нов хормон, наречен фабкин, който помага за регулирането на метаболизма и може да играе решаваща роля за развитието на диабета от първи и втори тип.
Изследването демонстрирало, че кръвните нива на фабкина са ненормално високи при мишки и хора с който и да е от двата типа диабет. Авторите открили, че блокирането на активността на хормона предотвратява развитието и на двата типа при животните. Фабкинът вероятно играе сходна роля и при хората, и хормоналният комплекс може да е обещаваща терапевтична мишена, смятат учените.
„В продължение на много десетки години ние търсехме сигнала, който докладва статуса на енергийните запаси в адипоцитите, за да предизвика подходящи ендокринни реакции, като например производството на инсулин от бета-клетките в панкреаса – казва старшият автор Гьокан Хотамислигил, директор на центъра „Сабри Юлкер“. - Сега ние идентифицирахме фабкина като нов хормон, който контролира тази решаваща функция чрез много необичаен молекулярен механизъм.“
Много хормони участват в регулирането на метаболизма, като например инсулин и лептин. Фабкинът е различен от традиционните хормони с това, че не представлява една молекула с един определен рецептор. Той е съставен от функционален протеинов комплекс, състоящ се от много протеини, в това число свързващ мастните киселини протеин 4 (FABP4), аденозин киназа (ADK) и нуклеозид дифосфат киназа (NDPK). Чрез поредица експерименти изследователите определили, че фабкинът регулира енергийните сигнали извън клетките. Тези сигнали впоследствие действат посредством семейство от рецептори за контролиране функцията на определени клетки. В случая с диабета фабкинът контролира функцията на бета-клетките в панкреаса, които отговарят за производството на инсулин.
Преди повече от десет години Хотамислигил и негови колеги открили, че протеин, известен като FABP4, се секретира от мастните клетки по време на липолиза – процесът, при който липидите, складирани в мастните клетки, се разграждат, обикновено в резултат на гладуване. Оттогава насам многобройни изследвания показаха връзки между циркулиращия FABP4 и обменните заболявания, включително затлъстяване, диабет, сърдечно-съдови болести и рак. Но механизмът на действие беше неизвестен.
При новото изследване учените демонстрирали, че когато FABP4 бъде секретиран от мастните клетки и навлезе в кръвообращението, той се свързва с ензимите NDPK и ADK, образувайки протеиновия комплекс, който сега беше идентифициран като фабкин. В него FABP4 модифицира действието на NDPK и ADK за регулиране нивата на молекули, известни като ATP и ADP, които са есенциалните единици за енергия в биологията. Изследователите открили, че рецепторите върху повърхността на околните клетки долавят променящото се съотношение между ATP и ADP, карайки клетките да реагират на променящия се енергиен статус. Така фабкинът може да регулира функцията на тези таргетни клетки.
Авторите показали, че произвеждащите инсулин бета-клетки на панкреаса са таргет (мишена) за фабкина и че хормонът е движеща сила за развитието на диабета. Когато те използвали антитяло за неутрализиране на фабкина при мишки, животните не развили диабет. А когато антитялото било приложено при затлъстели мишки с диабет, те възвърнали здравето си.
Превод от английски
Борислава СТАНКОВА