Relatado na introdução de outubro 3, 2008 da pilha, resultado-de um estudo no rato-ponto a uma aproximação completamente nova a tratar e a impedir a obesidade nos seres humanos. A descoberta igualmente oferece a esperança para que as maneiras novas tratem desordens relacionadas, tais como o tipo - diabetes 2 e doenças- cardiovasculares a maioria de problemas de saúde predominantes nos Estados Unidos e o descanso do mundo desenvolvido.
Conduzido por Dongsheng Cai, um professor adjunto da fisiologia na Faculdade de Medicina de UW e na saúde pública, os investigadores examinou especificamente a estrutura do cérebro do hipotálamo- responsável para manter um de estado estacionário no corpo-e encontrou pela primeira vez que um caminho da pilha-sinalização associado primeiramente com a inflamação igualmente influencia o regulamento da ingestão de alimentos. Estimular o caminho conduziu os animais aumentar seu consumo de energia, quando o suprimir os ajudou a manter a ingestão de alimentos e o peso de corpo normais.
As hastes da pesquisa das explorações recentes no problema chamaram a inflamação metabólica, um subproduto de demasiado alimento ou o consumo de energia. Ao contrário da inflamação clássica observada tipicamente nas infecções, nos ferimentos e nas doenças tais como o cancro, a inflamação metabólica considerada em doenças obesidade-relacionadas é muito mais suave, não conduz aos sintomas evidentes nem não causa dano de tecidos.
“A inflamação metabólica é uma condição crônica, low-grade que consiste inflamatório-como respostas a nível molecular. Tem muitas conseqüências a jusante,” diz o Cai. “Causa a deficiência orgânica celular, que pode diminuir o regulamento de diversos processos physiological, incluindo o metabolismo.”
Os cientistas acreditam que a inflamação metabólica pode estar no núcleo de muitas desordens metabólicas crônicas, obesidade-relacionadas que são hoje tão comum, ele adiciona.
Cai e sua equipe zerados dentro em N-F-kappaB, um complexo da proteína que possa ser ativado especificamente por IKKbeta para induzir reações inflamatórios em muitos sistemas da pilha.
Em uns estudos mais adiantados em Harvard, o Cai e os colegas encontraram que o caminho interrompeu o metabolismo do açúcar, da gordura ou de proteína nos tecidos onde o metabolismo toma tipicamente o músculo do lugar-fígado, o gordo e o esqueletal. Os ratos de alimentação elevado-açúcar e as dietas high-fat ativaram o caminho nestes tecidos.
Uma vez que chegou no SMPH três anos há, o Cai começou a considerar se a inflamação metabólica pôde afetar jogadores do “higher-up” no sistema nervoso central, particular o hipotálamo. Esta estrutura do cérebro é um regulador mestre crítico do contrapeso do apetite e de energia, e igualmente controla o metabolismo nos tecidos que periféricos tinha estudado antes. Mas ninguém soube o hipotálamo pôde contribuir ao desenvolvimento de doenças metabólicas tais como a obesidade e o diabetes.
“Nós quisemos aprendê-lo se o caminho ou o ation metabólico subjacente do inflamm dos caminhos poderiam afetar reguladores do metabolismo no sistema nervoso central,” dizemos.
No estudo atual, o Cai e sua equipe encontraram primeiramente que IKKbeta/NF-kappaB existe certamente nos neurônios específicos no hipotálamo. O caminho é muito mais abundante no hipotálamo do que no tecido periférico, e permanece normalmente inativo no cérebro.
Os investigadores em seguida mostraram que a sobre-nutrição com da alimentação high-fat da dieta ativa IKKbeta/NF-kappaB, especificamente nos neurônios no hipotálamo.
“Quando nós batemos para fora o gene de IKKbeta para suprimir a atividade N-F-kappaB nestes neurônios, os animais foram protegidos significativamente do over-consumption da energia e o desenvolvimento da obesidade,” Cai diz.
Os investigadores igualmente examinaram um componente da pilha chamado o reticulum endoplasmic (ER), mostrado recentemente para ser envolvido nas doenças metabólicas que envolvem a sobre-nutrição, para ver se pôde jogar um papel em lig a sobre-nutrição para ativar IKKbeta/NF-kappaB no hipotálamo.
“A nível intracellular, quando o ER é desafiado com sobre-nutrição, isto conduz ao esforço do ER, que pode empurrar o caminho de IKKbeta/NF-kappaB para um estado ativo, embora as reações involvidas poderiam ser completamente complicadas,” Cai diz.
Em diversas experiências, os investigadores encontraram que o esforço do ER causado pela sobre-nutrição ativou IKKbeta/NF-kappaB no hipotálamo. Suprimindo o esforço do ER no regulamento normal significativamente preservado nervoso central do sistema da ingestão de alimentos e da obesidade impedida.
O Cai diz que há ainda muito trabalho a ser feito. Seu grupo começou a estudar conexões de IKKbeta/NF-kappaB a outros caminhos e regulamentos no hipotálamo.
“O objectivo último será certamente identificar um seletivo e supressor eficaz do caminho para alvejar os neurônios relacionados,” diz.
Mas o Cai continua a olhar o retrato grande, procurando respostas às perguntas como: “Como o ambiente conecta às genéticas que parecem ser a base da epidemia da obesidade? Que são as etapas chaves que conduziram à ascensão dramática do diabetes nas três décadas passadas? E porque não pode o corpo ajustar às mudanças que ocorreram na maneira que os povos comem e o que comem?”