L'étude jette la lumière neuve sur la tige entre la graisse calorie-brûlante et le fonctionnement de muscle

Abondant en bébés humains et petits mammifères, tissu adipeux brun (BAT), ou graisse brune, a été découvert tout récemment dans les adultes humains, et son rôle demeure peu clair. Su pour jouer une partie intégrante en produisant de l'énergie enregistrée de la chaleur corporelle et de burning, sa présence est liée au grammage de partie inférieure du corps et aux taux de sucre sanguin améliorés, effectuant lui un objectif attrayant de recherches pour des demandes de règlement potentielles pour le diabète, à obésité et à d'autres maladies métaboliques.

Maintenant, les endocrinologues au centre médical de Beth Israël Deaconess (BIDMC) ont prouvé pour la première fois que la graisse de brun peut exercer le contrôle du fonctionnement de muscle squelettique. L'altération au tissu adipeux brun chez les souris a eu comme conséquence une réduction significative et cohérente de rendement d'exercice. Les découvertes, l'aujourd'hui publié dans le métabolisme de cellules de tourillon, la lumière neuve de cloche sur la biologie du tissu adipeux brun énigmatique ainsi qu'ouvrent la trappe aux traitements neufs potentiels pour certaines maladies métaboliques et musculaires.

Evan Rosen, DM, PhD, responsable de la Division de l'endocrinologie, diabète et métabolisme à BIDMC, étudie les protéines spécifiques qui règlent des gènes, transcription appelée factorise, se concentrant sur ceux qui sont critiques pour le fonctionnement adipeux et le métabolisme. Beaucoup de ses travaux récents a porté sur un facteur IRF4 appelé, qui est habituellement considéré comme une protéine qui règle le système immunitaire. Il y a une décennie, Rosen et son équipe ont découvert qu'IRF4 est indispensable pour le fonctionnement de tissu adipeux, et en 2014 ils ont davantage recensé IRF4 comme régulateur principal du burning d'énergie et de la production de chaleur (collectivement connus sous le nom de thermogenesis) en graisse brune.

« Nous avons su que les muscles pourraient régler la graisse brune - exerçant la graisse brune d'augmentations - mais elle était inconnue si gros fonctionnement de muscle affecté de brun, » indique Rosen. « Dans cette étude neuve, nous avons fermé la boucle et avons expliqué que la perte d'IRF4 en tissu adipeux brun réduit la capacité d'exercice dans les rongeurs, affectant la fonction cellulaire et entraînant les anomalies physiologiques dans le tissu musculaire elle-même. »

Rosen - avec des collègues comprenant Xingxing Kong, PhD, ancien un camarade post-doctoral dans le laboratoire de Rosen et maintenant un membre de la faculté à l'École de Médecine de David Geffen à l'Université de Californie, Los Angeles - comparé la capacité d'exercice de souris a conçu pour manquer d'IRF4 en leur tissu adipeux brun avec cela de la normale - ou du « type sauvage » - des souris. Tandis que les souris modifiées examinaient et agissaient normales, elles ont chronique expliqué la capacité diminuée d'exercice comparée aux animaux de type sauvage.

Les souris avec de la graisse brune manquant d'IRF4 ont exécuté environ 14 pour cent plus mauvais sur un tapis roulant à basse vitesse et environ 38 pour cent plus mauvais à des vitesses plus élevées. Quand Rosen et collègues comparés les muscles des rongeurs, elles ont vu des anomalies distinctes dans les muscles de cuisse des souris avec de la graisse brune modifiée. Dans certaines des cellules musculaires, les structures qui permettent à des muscles de se contracter, le réticulum sarcoplasmique, étaient anormalement grandes, enroulé comme un tuyau d'arrosage à l'intérieur de chaque cellule musculaire - une caractéristique réminiscente d'une maladie musculaire rare chez l'homme la myopathie totale tubulaire appelée.

« Elle a laissé les cellules musculaires impossibles de traiter l'énergie bien, mais la recherche de clés ici est celle en modifiant le tissu adipeux brun, nous avons modifié le muscle par mégarde, » a dit Rosen.

Pour taquiner à l'extérieur la voie moléculaire par laquelle IRF4 exerce ce contrôle de muscle, l'équipe des scientifiques regardés les gènes a exprimé, pas en tissu musculaire, mais en graisse brune modifiée. Ils ont constaté qu'un myostatin appelé d'hormone - réputé pour supprimer le fonctionnement de muscle et normalement amorti en tissu adipeux brun - a été branché faute d'IRF4.

L'équipe a également montré cela mettant les souris normales aux températures chaudes, qui a naturellement coupé IRF4, a eu le même effet qu'assommant le gène ; ces souris ont également montré une capacité réduite de s'exercer. Ceci a été associé à des niveaux plus élevés de myostatin, et retirer chirurgicalement "BAT" (et abaisser de ce fait les niveaux de myostatin) chez ces souris chaudes ont remis leur capacité de s'exercer normalement.

En plus de la compréhension fondamentale des chercheurs de promotion du tissu adipeux brun, les découvertes peuvent également ouvrir la trappe aux traitements neufs pour des gens avec certaines maladies musculaires. Ce qui est plus, la formation étrange de beaucoup d'athlètes dans le rhume peut améliorer le rendement. Rosen propose que les découvertes de son équipe supportent cette idée.