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A pesquisa nova pode conduzir às aproximações farmacológicas novas a tratar a obesidade

Os cientistas na universidade de North Carolina na Faculdade de Medicina de Chapel Hill descobriram um gene que quando obesidade transformada das causas umedecendo a capacidade do corpo para queimar a energia ao deixar o apetite não afectado.

A pesquisa nova poderia potencial conduzir às aproximações farmacológicas novas a tratar a obesidade nos seres humanos que não visam o cérebro, de acordo com o estudo investigador superior de Yi Zhang autor, de Ph.D., de Howard Hughes Medical Institute e professor da bioquímica e da biofísica na Faculdade de Medicina de UNC. Zhang é igualmente um membro do centro detalhado do cancro de UNC Lineberger.

Os resultados igualmente adicionam o conhecimento novo ao campo de germinação do epigenetics, em que as mudanças hereditárias na expressão genética ou na aparência física são causadas por mecanismos além das mudanças no ADN subjacente.

O gene na pergunta codifica para um factor epigenético específico, uma enzima chamada Jhdm2a. Em 2006, Zhang mostrou que Jhdm2a podia ao demethylate, ou remove-o, um grupo metílico de uma de quatro proteínas do histone limitadas a todos os genes. Porque são associados tão intimately com o ADN, mesmo as alterações químicas ligeiras dos histones podem ter efeitos profundos em genes próximos.

O estudo novo centrou-se sobre uma linha de ratos assim chamados do “KO” que faltaram o gene de Jhdm2a. Zhang encontrou o prejuízo em dois caminhos moleculars da sinalização importantes para a função normal em pilhas gordas marrons do tecido e de músculo. Ambos os caminhos exercem uma influência principal no metabolismo, a conversão do corpo do alimento à energia. Sem a enzima, os ratos tinham reduzido os metabolismos, tornando-se visivelmente obesos.

Ao conhecimento de Zhang, este é o primeiro modelo do rato para exibir os traços obesos que fazem não resultando de uma alteração no apetite, que é pela maior parte uma função do cérebro. “Dado que este gene não está expressado no cérebro, nenhuma droga que visar este gene não teria um efeito na função do cérebro,” disse. “Conseqüentemente, nós estamos procurando realmente um efeito puro no metabolismo.”

Com isso em mente, Zhang antecipa que o estudo, publicado 4 de fevereiro de 2009 em linha na natureza do jornal, poderia ser do grande interesse às companhias farmacéuticas ansiosas para desenvolver drogas novas da anti-obesidade visou um alvo molecular novo, novo expressado em tecidos do não-cérebro.

Zhang disse que seu grupo continuará a procurar uns mecanismos mais detalhados envolvidos em como a enzima regula os genes relevantes e os muda na taxa metabólica.

“Meu laboratório tem um interesse a longo prazo em identificar enzimas dealteração,” disse Zhang. “Três anos há, nós descobrimos a família do jumanji do demethylase do histone, que é uma família enorme e um interesse grande trazido no campo estudar este grupo de genes.”

Esse corpo de trabalho contribuiu significativamente a uma compreensão nova que as mutações em factores epigenéticos tais como enzimas do demethylase do histone podem ter efeitos fisiológicos profundos. A equipe tinha zerado já dentro na enzima de Jhdm2a, mostrando 2007 em uma publicação da natureza que o gene de Jhdm2a está expressado altamente nos testículos do rato e joga um papel importante no spermiogenesis, o passo final na produção de uma pilha de esperma funcional. Os ratos masculinos com o gene batido para fora eram inférteis.

Que a descoberta forneceu pesquisadores uma causa potencial nova para a infertilidade masculina, apenas porque o estudo actual mostra que o mesmo defeito genético conduz à obesidade nos animais masculinos e fêmeas, derramando a luz nova no papel do epigenetics no metabolismo de regulamento.

“Assim este gene tem pelo menos duas funções biológicas,” Zhang disse. “Um é controle do spermiogenesis; o outro é controle do metabolismo.”

Isto que encontra não foi esperado necessariamente pelos pesquisadores. “Ninguém poderia ter previsto que este gene teve esta função particular no metabolismo de regulamento,” Zhang disse. “As enzimas dealteração têm realmente o efeito largo - cada gene é empacotado por histones. Conseqüentemente, quando os histones de alteração, você não puderem necessariamente prever que função será afetada.”

Além do que ser obeso, o rato do KO de Jhdm2a igualmente desenvolveu outras características relativas à desordem metabólica humana, tal como o hyperlipidemia (níveis de lipido levantados) e a resistência à insulina. Se os resultados do rato estarão espelhados nos seres humanos permanece ser visto. “Nós não sabemos se este gene é defeituoso em alguns dos pacientes obesos ou metabólicos da síndrome - aquelas são as coisas que precisam de ser investigadas,” Zhang disseram.

Um das linhas de pesquisa Zhang e de seus colegas levará a cabo deve conduzir experiências com modelos “condicionais” do rato do KO, em que o gene do interesse é removido funcional dos tecidos específicos, tais como, neste caso, gordura do marrom ou tecido do músculo. De acordo com Zhang, “essa maneira nós podemos fazer perguntas específicas e podemos localizar o tecido específico ou a pilha dactilografa-nos… então pode igualmente localizar o mecanismo molecular específico.”