Studi tikus memberi petunjuk baru tentang pembentukan lemak
Penelitian baru pada tikus telah mengarah pada penemuan mekanisme molekuler yang sebelumnya tidak diketahui yang memainkan peran kunci dalam mengatur pembentukan jaringan lemak.
“Obesitas adalah masalah kesehatan global yang merupakan risiko besar untuk beberapa penyakit kronis, termasuk diabetes tipe 2, penyakit hati berlemak nonalkohol, penyakit kardiovaskular, stroke, dan kanker,” kata Dr. Joshua Mendell, dari University of Texas Southwestern Medical Center di Dallas.
Namun, para peneliti belum yakin tentang semua mekanisme biologis yang dapat mempengaruhi individu terhadap obesitas.
Untuk alasan ini, Dr. Mendell dan rekannya baru-baru ini melakukan penelitian pada tikus untuk mengetahui lebih lanjut tentang kemungkinan mekanisme yang mendasari yang mungkin berkontribusi pada akumulasi jaringan lemak putih.
Bentuk jaringan lemak ini adalah unit penyimpanan energi tubuh, tetapi jika terlalu menumpuk, dapat berdampak negatif pada proses metabolisme, seperti yang berperan dalam pengaturan kadar gula darah.
Penelitian tim, yang ditampilkan dalam jurnal Gen & Pengembangan, melihat peran potensial dari keluarga molekul mikroRNA tertentu dalam mengatur sel lemak putih.
Molekul microRNA adalah molekul RNA nonkode yang membantu mengatur ekspresi gen tertentu, yang sebagian besar menyandikan informasi untuk produksi protein.
Dalam studi saat ini, tim peneliti berfokus pada keluarga mikroRNA miR-26 - termasuk miR-26a-1, miR-26a-2, dan miR-26b - yang penelitian sebelumnya telah dikaitkan dengan penekanan kanker dan regulasi sensitivitas insulin. .
Namun, para peneliti menjelaskan, masih belum jelas apakah molekul miR-26 juga berperan dalam regulasi sel lemak putih.
Penemuan mekanisme baru
Untuk mengonfirmasi peran keluarga miR-26 dalam regulasi pembentukan lemak, para peneliti menggunakan teknologi pengeditan gen CRISPR / Cas9 untuk menghilangkan gen yang menyandikan molekul-molekul ini dalam sekelompok tikus.
Tim menemukan bahwa bahkan ketika mereka menerima makanan normal, tikus yang kekurangan miR-26 berkembang secara normal di awal kehidupan tetapi mengalami peningkatan dua hingga tiga kali lipat dalam jaringan lemak putih sejak awal masa dewasa.
Para ilmuwan juga merekayasa kelompok tikus lain sehingga mereka memproduksi molekul miR-26 secara berlebihan.
Mereka kemudian memberi makan tikus ini dan kelompok tikus nonbioengineered diet tinggi lemak. Setelah intervensi ini, tikus normal mengalami - seperti yang diharapkan - penambahan berat badan yang serius: Jaringan lemak putih naik menjadi sekitar 40% dari massa tubuh hewan pengerat ini.
Namun, hal yang sama tidak berlaku pada tikus yang direkayasa tim untuk memproduksi miR-26 secara berlebihan. Bahkan pada diet tinggi lemak, kelompok hewan pengerat ini mengalami peningkatan kadar lemak tubuh yang tidak signifikan. Selain itu, mereka juga memiliki kadar gula darah dan lipid (lemak) darah yang lebih rendah daripada rekan-rekan mereka.
Secara keseluruhan, temuan ini menunjukkan keterlibatan molekul RNA keluarga miR-26 dalam regulasi akumulasi jaringan lemak.
“Kami menemukan bahwa hilangnya satu keluarga mikroRNA menghasilkan peningkatan dramatis dalam pembentukan lemak. Selain itu, kami menunjukkan bahwa ekspresi berlebih dari keluarga miR-26 sangat melindungi terhadap penambahan berat badan pada tikus yang diberi diet tinggi lemak. "
Penulis utama Asha Acharya, Ph.D.
Para peneliti juga membuat temuan lain, yang menurut mereka mengejutkan mereka. Mereka mencatat bahwa molekul miR-26 tampaknya mengatur kadar FBXL19, protein yang berkontribusi pada pembentukan sel lemak putih baru.
"Protein ini tidak pernah dikaitkan dengan pembentukan lemak atau obesitas di masa lalu, jadi hasil ini tidak terduga," kata Dr. Mendell.
“Penyimpanan lemak pada mamalia dewasa adalah proses yang sangat diatur yang melibatkan mobilisasi sel-sel nenek moyang yang berdiferensiasi menjadi sel-sel lemak,” peneliti menjelaskan lebih lanjut. Para peneliti tertarik untuk mempelajari lebih lanjut proses ini, terutama mekanisme yang mereka temukan melalui penelitian terbaru mereka.
Di masa depan, mereka berharap temuan mereka dapat membuka jalan menuju terapi yang lebih baik untuk kondisi metabolisme, khususnya obesitas.
“Studi ini mengungkapkan mekanisme baru untuk mengontrol produksi lemak dalam tubuh, [dan] pemahaman yang lebih dalam tentang mekanisme ini dapat mengarah pada terapi baru untuk mengobati obesitas, misalnya, dengan mengungkapkan strategi untuk meningkatkan aktivitas miR-26 atau untuk menghambat aliran hilir. target microRNA ini, ”Dr. Mendell berpendapat.
