Ny gen som omvandlar kolhydrater till fett kan bli mål för framtida läkemedel

En gen som hjälper kroppen att omvandla den stora tallriken med julkakor som du precis har ätit upp till fett kan bli ett nytt mål för potentiella behandlingar av fettleversjukdom, diabetes och fetma.

Den här bilden visar en bild av fettlevervävnad. Lipiden har färgats röd och levercellskärnorna har färgats blått. (Bild med tillstånd av The Sul Lab)

Forskare vid University of California, Berkeley, håller på att avslöja de molekylära mekanismerna för hur vår kropp omvandlar kolhydrater från kosten till fett, och som en del av den forskningen har de funnit att en gen med det catchy namnet BAF60c bidrar till fettlever, eller steatos.

I studien, som kommer att publiceras online dec. 6 i tidskriften Molecular Cell fann forskarna att möss som har fått genen BAF60c inaktiverad inte omvandlade kolhydrater till fett, trots att de åt en kost med mycket kolhydrater.

”Det här arbetet för oss ett steg framåt när det gäller att förstå fettleversjukdom som beror på överdriven konsumtion av kolhydrater”, säger studiens förste författare, Hei Sook Sul, professor vid UC Berkeleys avdelning för näringsvetenskap och toxikologi. ”Upptäckten av denna roll för BAF60c kan så småningom leda till utveckling av behandling för miljontals amerikaner med fettlever och andra relaterade sjukdomar.”

Mer än tre fjärdedelar av de överviktiga och en tredjedel av amerikanerna har fettlever, eller steatos, enligt epidemiologiska studier. En kost som är överdrivet rik på bröd, pasta, ris, läsk och andra kolhydrater är en viktig riskfaktor för fettlever, som kännetecknas av en onormal ansamling av fett i en levercell.

Efter en måltid bryts kolhydrater ner till glukos, en omedelbar energikälla. Överskottsglukos lagras i levern som glykogen eller, med hjälp av insulin, omvandlas till fettsyror, cirkuleras till andra delar av kroppen och lagras som fett i fettvävnad. När det finns ett överflöd av fettsyror byggs också fett upp i levern.

”Fettlever som orsakas av ett högt intag av kolhydrater kan vara lika illa som det som beror på överdrivet alkoholintag, och det bidrar till olika sjukdomar, bland annat typ 2-diabetes”, säger Sul. ”Omvandlingen av överskottsglukos till fettsyror sker i levern, men det finns många steg i denna process som man inte har förstått till fullo.”

Suls labb har tidigare rapporterat om den roll som en gen som kallas DNA-PK spelar i denna process. Forskarna fann att DNA-PK, som är känd för att hjälpa till att reparera brott i DNA, fungerar som en signalmolekyl för insulin som ökar bildningen av fett från kolhydrater i levern.

Den senaste upptäckten sätter strålkastarljuset på BAF60c, en molekyl som är känd för sin roll i att ombilda strukturen av kromatin, en massa av DNA och proteiner som finns i cellkärnan.

De ledande författarna till studien, postdoktorala forskaren Yuhui Wang och den tidigare doktoranden Roger Wong, båda vid Suls laboratorium, upptäckte BAF60c:s roll i omvandlingen av kolhydrater i kosten till fett. De fann att BAF60c befinner sig i cytoplasman, utanför cellkärnan. När insulin binder till en receptor på cellytan skickar det en signal för att modifiera BAF60c så att det kommer in i cellkärnan. Där binder BAF60c till områden av kromatin som innehåller gener som kodar för olika enzymer som är inblandade i omvandlingen av kolhydrater till fett. Denna åtgärd skickar signalen att fler av enzymerna ska produceras, vilket ökar omvandlingen av kolhydrater till fett.

Forskarna testade BAF60c:s roll genom att både öka och minska dess funktion i olika experiment på levande möss. Möss som hade tredubbla normala nivåer av BAF60c i levern producerade betydligt högre nivåer av fettproducerande gener, även när de fastade. Att inaktivera BAF60c störde däremot bildandet av fettsyror, även när mössen festade på en kolhydrattung kost.

Forskarna påpekar att fettleversjukdom kan bli följden av att man äter för mycket kolhydrater. De föreslår att man undviker raffinerat socker som snabbt ökar insulinnivåerna i blodet, men påpekar att det finns komplexa kolhydrater – som de som finns i baljväxter, frukt och grönsaker – som bör ingå i en hälsosam kost.

”Att begränsa konsumtionen av läsk, kakor och kex är en bra idé av många anledningar, även under semestern”, säger Sul.

Den här studien fick stöd från National Institutes of Health.

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.