Tým z Weizmannova vědeckého institutu objevil možný zlom ve výzkumu obezity: protein, který se lidově nazývá „Mitch“ (odborně MTCH2), jenž po deaktivaci nutí buňky spotřebovávat více energie a brání jim v normálním ukládání tuku. Výsledky této práce, kterou vedla Sabita Chourasia, byly publikovány v časopise EMBO Journal a otevírají cestu k terapeutickým strategiím, které se radikálně liší od těch současných.
Globální epidemie, která neustále roste
Údaje Světové zdravotnické organizace jsou neúprosné: více než 2,5 miliardy lidí na světě trpí nadváhou a 1 miliarda obezitou, přičemž tento vzestupný trend postihuje stejně dospělé, děti i dospívající. Toto nadměrné hromadění tělesného tuku výrazně zvyšuje pravděpodobnost vzniku cukrovky 2. typu, kardiovaskulárních onemocnění, různých typů rakoviny a dokonce i neurodegenerativních onemocnění, přičemž zároveň představuje obrovskou ekonomickou zátěž pro zdravotnické systémy po celém světě.
Léky na bázi GLP-1, hormonu regulujícího chuť k jídlu a pocit sytosti, v posledních letech zásadně změnily klinický přístup k této nemoci a umožnily úbytek hmotnosti, který se dříve zdál nedosažitelný. Tyto léky však mají značná omezení: kromě vedlejších účinků je část zhubnuté hmotnosti tvořena svalovou hmotou, což je obzvláště závažný problém u starších osob nebo osob s oslabenou fyzickou kondicí.
Myši, které nepřibíraly na váze
Počátky tohoto objevu sahají k dřívějším výzkumům téže skupiny. Před několika lety Chourasia a její kolegové zjistili, že myši, u nichž byl deaktivován protein MTCH2, vykazovaly překvapivý metabolický profil: vyšší fyzickou odolnost, menší hromadění tuku a jakousi imunitu vůči obezitě, a to i při krmení stravou navrženou tak, aby vyvolala přibývání na váze. Zůstávalo však nevyřešeno, jak může jediný protein vyvolat v organismu tak zásadní změny.
Fragmentované mitochondrie: méně účinné, s vyšší spotřebou
Klíčem jsou mitochondrie, struktury přítomné téměř ve všech buňkách lidského těla, jejichž hlavní funkcí je přeměna živin na využitelnou energii. Za normálních podmínek se tyto drobné „energetické elektrárny“ organizují do velkých propojených sítí, které pracují s vysokou účinností. Když však vědci v lidských buňkách odstranili MTCH2, začala se tato síť rozpadat: mitochondrie přestaly fungovat koordinovaně a začaly pracovat jako malé izolované jednotky, které jsou mnohem méně produktivní.
Tato ztráta účinnosti však není nevýhodou, naopak nutí buňku spalovat více paliva, jak tuků, tak sacharidů, k produkci stejného množství energie. „Zaznamenali jsme zvýšení buněčného dýchání, tedy procesu, při kterém buňka získává energii z tuků a sacharidů za pomoci kyslíku,“ vysvětluje Chourasia v tiskové zprávě.„Toto zvýšení metabolismu by mohlo pomoci vysvětlit, proč dříve studované myši vykazovaly větší fyzickou výdrž a menší sklon k hromadění tuku.“
Dvojí mechanismus: spalovat více a ukládat méně
Tento objev se neomezuje pouze na vyšší energetický výdej. Tým také zjistil, že bez MTCH2 se prekurzorové buňky tukové tkáně nedokážou vyvinout v plně funkční adipocyty, tedy buňky specializované na ukládání tuku. Organismus tak nejen spotřebovává více energie, ale také ztrácí schopnost vytvářet nové tukové zásoby.
„Buňky zůstávají v trvalém stavu energetického deficitu,“ poznamenává Atan Gross, spoluautor studie.„Tato situace nutí organismus neustále mobilizovat dostupné energetické zásoby, místo jejich ukládání.“
Tento dvojí účinek – vyšší energetický výdej a blokování tvorby tuku – výrazně kontrastuje s přístupem současných léčebných metod. Zatímco nejrozšířenější léky bojují s obezitou především tím, že snižují chuť k jídlu a zvyšují pocit sytosti, přístup zkoumaný izraelskou skupinou by přímo ovlivňoval buněčný metabolismus, urychloval výdej energie a zároveň bránil tvorbě nových tukových buněk.
K klinickému využití je ještě dlouhá cesta
Autoři opatrně upozorňují, že praktické uplatnění těchto poznatků je zatím v nedohlednu. Experimenty byly provedeny na lidských buňkách pěstovaných v laboratoři, proto bude nezbytné ověřit, zda tento mechanismus funguje bezpečně u skutečných pacientů. I tak tato práce ukazuje na nový terapeutický cíl, který si zaslouží důkladné prozkoumání.
„Nyní mnohem lépe chápeme, jak absence Mitche reorganizuje buněčný metabolismus,“ uzavírá Aiton Gross. „Tato znalost by nám mohla pomoci vyvinout nové léčebné postupy, které sníží množství tělesného tuku, aniž by ohrozily svalovou hmotu – což je obzvláště důležitý cíl, protože mnoho současných léčebných postupů způsobuje úbytek tuku i svalové hmoty zároveň.“