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La nueva investigación puede llevar a las nuevas aproximaciones farmacológicas a tratar obesidad

Los científicos en la universidad de Carolina del Norte en la Facultad de Medicina de Chapel Hill han descubierto un gen que cuando obesidad transformada de las causas humedeciendo la capacidad de la carrocería de quemar energía mientras que deja apetito inafectado.

La nueva investigación podría potencialmente llevar a las nuevas aproximaciones farmacológicas a tratar obesidad en los seres humanos que no apuntan el cerebro, según el estudio investigador mayor de Yi Zhang autor, del Ph.D., del Howard Hughes Medical Institute y profesor de la bioquímica y de la biofísica en la Facultad de Medicina de UNC. Zhang es también una pieza del centro completo del cáncer de UNC Lineberger.

Las conclusión también agregan nuevo conocimiento al campo que brota del epigenetics, en el cual los cambios hereditarios en la expresión génica o el aspecto físico son causados por los mecanismos además de cambios en la DNA subyacente.

El gen en la pregunta codifica para un factor epigenético específico, una enzima llamada Jhdm2a. En 2006, Zhang mostró que Jhdm2a podía al demethylate, o lo quita, un grupo metílico a partir de la una de cuatro proteínas de la histona limitadas a todos los genes. Porque se asocian tan íntimo a la DNA, incluso los cambios químicos ligeros de histonas pueden tener efectos profundos sobre genes próximos.

El nuevo estudio se centró en una línea de los supuestos ratones “knockout” que faltaron el gen de Jhdm2a. Zhang encontró la debilitación en dos caminos moleculares de la transmisión de señales importantes para la función normal en tejido y células musculares gordos marrones. Ambos caminos ejercen una influencia importante en metabolismo, la conversión de la carrocería de la comida a la energía. Sin la enzima, los ratones habían reducido los metabolismos, llegando a ser visiblemente obesos.

Al conocimiento de Zhang, éste es el primer modelo del ratón para exhibir los rasgos obesos que lo hacen no resultando de un cambio en el apetito, que es en gran parte una función del cerebro. “Dado que este gen no está expresado en el cerebro, ninguna droga que apunte este gen no tendría un efecto sobre la función del cerebro,” él dijo. “Por lo tanto, estamos buscando realmente un efecto puro sobre metabolismo.”

Con esto en mente, Zhang anticipa que el estudio, publicado el 4 de febrero de 2009 en línea en la naturaleza del gorrón, podría estar de gran interés a las compañías farmacéuticas impacientes desarrollar las nuevas drogas de la anti-obesidad tuvo como objetivo un objetivo molecular nuevo, nuevo expresado en tejidos del no-cerebro.

Zhang dijo que su grupo continuará buscar mecanismos más detallados implicados en cómo la enzima regula los genes relevantes y cambia en la tasa metabólica.

“Mi laboratorio tiene un interés a largo plazo en determinar las enzimas de histona-modificación,” dijo a Zhang. Hace “tres años, descubrimos la familia del jumanji de demethylase de la histona, que es una familia enorme y un interés grande traído en el campo de estudiar este grupo de genes.”

Esa carrocería del trabajo ha contribuido importante a una nueva comprensión que las mutaciones en factores epigenéticos tales como enzimas del demethylase de la histona pueden tener efectos fisiológicos profundos. Las personas habían puesto a cero ya hacia adentro en la enzima de Jhdm2a, mostrando en 2007 una publicación de la naturaleza que el gen de Jhdm2a está expresado altamente en testículos del ratón y desempeña un papel importante en spermiogenesis, el paso final en la producción de una célula de esperma funcional. Los ratones machos con el gen eliminado eran estériles.

Que el descubrimiento ha proveído de investigadores una nueva causa potencial para la infertilidad masculina, apenas pues el estudio actual muestra que el mismo defecto genético lleva a la obesidad en los animales masculinos y femeninos, vertiendo la nueva luz en el papel del epigenetics en metabolismo de regulación.

“Este gen tiene tan por lo menos dos funciones biológicas,” Zhang dijo. “Uno es mando del spermiogenesis; el otro es mando del metabolismo.”

Esto que encontraba no fue preveída necesariamente por los investigadores. “Nadie habría podido predecir que este gen tenía esta función determinada en metabolismo de regulación,” a Zhang dijo. “Las enzimas de histona-modificación tienen real efecto amplio - cada gen es empaquetado por las histonas. Por lo tanto, cuando las histonas de modificación, usted no pueden predecir necesariamente qué función será afectada.”

Además de ser obeso, el ratón knockout de Jhdm2a también desarrolló otras características relacionadas con el desorden metabólico humano, tal como hiperlipidemia (niveles de lípido aumentados) y resistencia a la insulina. Si los resultados del ratón serán reflejados en seres humanos queda ver. “No sabemos si este gen es defectuoso en algunos de los pacientes obesos o metabólicos del síndrome - ésas son las cosas que necesitan ser investigadas,” Zhang dijeron.

Uno de las líneas de la investigación Zhang y de sus colegas perseguirá debe conducto experimentos con los modelos knockout “condicionales” del ratón, en tales como los cuales el gen del interés se quita funcionalmente de tejidos específicos, en este caso, grasa del marrón o tejido del músculo. Según Zhang, “esa manera podemos hacer preguntas específicas y podemos establecer claramente el tejido específico o la célula nos pulsa… entonces puede también establecer claramente el mecanismo molecular específico.”