Jesteś w: NAUKA
Pozostałe działy:

UCP1 - białko regulujące spalanie tłuszczu

Większość ciepła wytwarzanego w organizmie jest generowana przez ruchy mięśni. Istnieje jednak również inna droga produkcji energii cieplnej. Tkanka tłuszczowa zawiera niewielką ilość brązowych komórek tłuszczowych, które są zdolne do wytwarzania ciepła bez wykorzystania ruchu mięśni. Wykorzystują do tego białko znane jako UCP1.

Uncoupling Protein 1 (UCP1) jest znanym białkiem, które umożliwia dzieciom i zwierzętom zapadającym w sen zimowy utrzymanie ciepłoty ciała bez drgań mięśni. Zespół naukowców z University of Veterinary Medicine w Wiedniu odkrył specyficzny aldehyd, który w odpowiednich warunkach może aktywować białko UCP1 u dorosłych.

UCP1 jest zlokalizowane w błonie mitochondriów – organelli zapewniających energię wszystkim komórkom w organizmie. Najwięcej mitochondriów zawierają komórki wymagające najwięcej energii, takie jak komórki mięśniowe. Jeszcze więcej tych organelli zawierają brązowe komórki tłuszczowe (stąd ich brązowe zabarwienie, w przeciwieństwie do zwykłych komórek tłuszczowych, które są białe). Białko UCP1 wykorzystuje energie wytwarzaną w mitochondriach do produkcji ciepła. Zwierzęta zapadające w sen zimowy nie przeżyłyby zimy, gdyby nie posiadały tego białka.

Zespół naukowców pod kierownictwem Eleny Pohl badał wpływ różnych związków chemicznych na białko UCP1 w modelowej błonie mitochondrialnej. Poprzez pomiary przewodności elektrycznej na membranie naukowcy są w stanie mierzyć aktywność badanego białka. Specjaliści odkryli, że reaktywny aldehyd 4-hydroky-2-nonenalu (HNE) w połączeniu z odpowiednimi kwasami tłuszczowymi jest w stanie aktywować białko UCP1. Odkrycie to może być pierwszym krokiem do opracowania terapii pozwalającej na spalanie tłuszczu u osób otyłych.

Naukowcy z University of Veterinary Medicine odkryli również, że kombinacja HNE z odpowiednimi kwasami tłuszczowymi redukuje niepożądane działanie szkodliwych wolnych rodników. Jest to możliwe poprzez obniżenie potencjału błonowego. Jest to istotna zaleta badanych związków, ponieważ wolne rodniki powodują uszkodzenia komórek oraz odgrywają kluczową rolę w patogenezie różnych chorób, takich jak rak, miażdżyca tętnic i choroba Alzheimera.

Substancję o działaniu podobnym do białka UCP1 opracowano już w latach trzydziestych poprzedniego wieku. Był to 2-nitrofenol, który podany w odpowiednich ilościach powodował przyspieszenie metabolizmu człowieka o 50%. Jednak w niektórych przypadkach substancja ta powodowała poważne skutki uboczne, a nawet śmierć pacjentów i musiała zostać wycofana z rynku.  Elena Pohl twierdzi, że substancje odpowiednio kontrolujące białko UCP1 będą skuteczne i przede wszystkim bezpieczne.

Źródło: www.sciencedaily.com

Źródło grafiki: www.sxc.hu