Британские ученые выявили, что дефекты в структуре белка GPR120, который выполняет функцию «датчика» содержания липидов в организме, могут стать причиной ожирения и заболеваний печени, в частности жирового гепатоза.
Свободные жирные кислоты являются важным источником энергии, а также выступают в качестве сигнальных молекул в клеточных процессах. Белок GPR120 функционирует в качестве рецептора для ненасыщенных длинноцепочечных свободных жирных кислот и играет важную роль в различных физиологических механизмах гомеостаза, таких как липогенез, а также регуляции аппетита и пищевых предпочтений.
Локализируется GPR120 в мембранах клеток кишечника, печени и жировой ткани. Он позволяет клеткам выявлять и реагировать на ненасыщенные жирные кислоты, поступающие в организм алиментарным путем, особенно омега-3-жирные кислоты, которые, как считается, оказывают благоприятное воздействие на здоровье.
В кишечнике процесс связывания ненасыщенных кислот с GPR120 стимулирует выделение ряда гормонов, которые подавляют аппетит и стимулируют секрецию инсулина. Уровень липидов в адипоцитах также контролируется посредством GPR120. Когда он становится повышенным, стимулируется деление адипоцитов, для накопления липидов именно в жировой ткани, не допуская жировой инфильтрации печени и магистральных артерий. Данный механизм может стать одним из объяснений природы положительных эффектов омега-3-жирных кислот.
В своем исследовании ученые экспериментальным путем определи, что при кормлении мышей с дефицитом GPR120 пищей с высоким содержанием жиров, у них развивалось ожирение, нарушение толерантности к глюкозе, жировая дистрофия печени вследствие повышения липогенеза в ней, а также уменьшение дифференциации адипоцитов. Резистентность к инсулину у таких мышей связана со снижением стимуляции секреции инсулина и увеличением количества воспалительных процессов в жировой ткани. Исследователи также выявили, что люди с определенной мутацией в гене, кодирующем GPR120, с более высокой вероятностью будут страдать ожирением. Они проанализировали геном GPR120 у 6942 лиц с ожирением и 7654 — из контрольной группы, для выявления взаимосвязи между наличием дефектов в коде, который несет инструкции для белка, и развитием ожирения у людей с таким дефектом. Установлено, что одна несинонимичная мутация (p.R270H) экзонной последовательности в гене, кодирующем GPR120-белок, повышает риск ожирения на 60%, ингибируя его активность. Кроме того, вариант p.R270H повышает риск развития ожирения именно в европейской популяции. В целом данное исследование демонстрирует ключевую роль GPR120 в контроле энергетического баланса у человека и грызунов.
В исследовании приняли участие ученые из Великобритании, Франции и Японии, возглавляемые профессором Филиппом Фрогуелом (Philippe Froguel) из Школы общественного здравоохранения Имперского колледжа (School of Public Health at Imperial College London) в Лондоне.
Ichimura A., Hirasawa A., Poulain-Godefroy O. et al. (2012) Dysfunction of lipid sensor GPR120 leads to obesity in both mouse and human. Nature, Feb. 19 (nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature10798.html).
Imperial College London (2012) Faulty fat sensor implicated in obesity and liver disease. ScienceDaily, Feb. 19 (www.sciencedaily.com /releases/2012/02/120219143222.htm).
Анна Городецкая
© Mara008/Dreamstime.com/Dreamstock.ru
