Mientras disfrutamos del calor del verano, es fácil dar por sentado que los humanos también están preparados para el frío del invierno, con abrigos en el armario y sistemas de calefacción del hogar listos para encender como una garantía adicional contra la caída de temperaturas.No todos los animales de sangre caliente son tan afortunados. Los ratones, por ejemplo, dependen de un órgano especializado entre sus omóplatos para producir calor cuando se enfrentan a temperaturas frías. Este órgano está compuesto de células grasas especiales, llamadas tejido adiposo marrón o grasa marrón.para abreviar. Esta semana en Naturaleza , un equipo de la Escuela de Medicina Perelman de la Universidad de Pensilvania detalla una molécula que actúa como una luz piloto molecular necesaria para encender el horno de grasa marrón.
La grasa marrón quema el azúcar y la grasa para producir calor radiante en el cuerpo. Los investigadores han centrado su atención en estas células porque parte del azúcar y la grasa que queman se almacena en el cuerpo y, de lo contrario, podría aumentar la grasa blanca, la formaeso aumenta en obesidad.
"Para aprovechar el potencial para quemar grasa de la grasa marrón, debemos comprender mejor cómo el cuerpo quema combustible para mantenerse caliente y cómo esto se relaciona con el almacenamiento del exceso de combustible como grasa blanca en la obesidad", dijo el autor principal Mitchell Lazar, MD,PhD, director del Instituto para la Diabetes, la Obesidad y el Metabolismo IDOM y el Profesor Willard y Rhoda Ware en Diabetes y Enfermedades Metabólicas
En ratones, el horno se basa en una molécula llamada proteína de desacoplamiento 1 UCP1, que actúa como un elemento de calentamiento. Los ratones sin el gen UCP1 no pueden sobrevivir incluso a exposiciones cortas a temperaturas cercanas al punto de congelación. La molécula similar a la luz piloto esllamado histona desacetilasa 3 HDAC3 .Lazar, coautor Matthew Emmett, un estudiante de doctorado / doctorado en su laboratorio, y sus colegas de IDOM descubrieron que los ratones que carecían de HDAC3 en su grasa marrón no podían activar el gen UCP1 y solo estabantan susceptible a los efectos nocivos del frío como los ratones que no tenían el gen. El estudio demostró que HDAC3 actúa de forma muy similar a una luz piloto en un horno de gas: la luz piloto HDAC3 es necesaria para encender el horno de grasa marrón incluso cuandoEl gen UCP1 está intacto.
HDAC3 funciona en el epigenoma, el componente molecular del núcleo celular que especifica qué genes se expresan, y lo que es más importante, cuáles no en diferentes células del cuerpo. El equipo de Penn analizó e integró conjuntos de datos masivos deSecuencias de ADN, que facilitaron el descubrimiento del mecanismo por el cual HDAC3 actúa como la luz piloto de la grasa marrón. Esta parte bioinformática del estudio fue realizada por el coautor del primer autor, Hee-Woong Lim, PhD, investigador postdoctoral de IDOM y profesor asistente de investigación.Kyoungjae Won, PhD.
Los estudios en los últimos cinco años han confirmado que los humanos adultos también tienen grasa marrón. Aunque no se encuentra entre los omóplatos como en los roedores, también se activa por las bajas temperaturas, aunque no lo suficiente como para sustituir la ropa yLa grasa marrón en humanos adultos se distribuye de manera más difusa, con concentraciones de células en áreas viscerales como las arterias carótidas y mamarias, el corazón y los pulmones y otros órganos sólidos como el páncreas, los riñones y el bazo.También se puede encontrar en las proximidades de los músculos del cuello, las clavículas y la pared abdominal. Estos estudios también han demostrado que las personas con obesidad tienen menos grasa marrón que las personas delgadas.
Dado que la grasa marrón quema azúcares y grasas dentro del cuerpo, puede ser posible acelerar el metabolismo para la pérdida de peso y el control de la diabetes mediante la activación del termostato de grasa marrón. Sorprendentemente, sin embargo, los ratones que carecen de HDAC3 en grasa marrón no se volvieron obesos.Cualquiera sea el vínculo, el nuevo trabajo de Penn sugiere que será crítico asegurarse de que la luz piloto marrón y las funciones del horno se mantengan en buen estado de funcionamiento.
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Materiales proporcionado por Facultad de medicina de la Universidad de Pensilvania . Nota: El contenido puede ser editado por estilo y longitud.
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