이 효소를 끄면 생쥐의 당뇨병 전증이 역전되었습니다
신체의 세라마이드 화학을 미묘하게 타겟팅하면 제 2 형 당뇨병, 심장병 및 기타 대사 질환에 대한 안전한 새로운 치료법이 개발 될 수 있습니다.
이것은 과학자들이 세라마이드 생산의 마지막 단계를 담당하는 효소를 침묵시킴으로써 비만 마우스에서 당뇨병 전증을 되돌릴 수 있다는 것을 발견 한 후 제시 한 제안이었습니다.
DES1 (dihydroceramide desaturase 1)이라고 불리는 효소를 비활성화하면 체내 세라마이드 수치가 낮아졌다. 과학 그들의 작업에 대한 종이.
DES1을 끄면 고지방 식단을 섭취 한 생쥐가 지방간 및 인슐린 저항성을 유발하는 것을 방지했습니다. 이 두 가지 상태는 심장병과 당뇨병의 주요 위험 요소입니다.
DES1은 두 개의 수소 원자의 작은 화학적 이동으로 디 하이드로 세라마이드에서 세라마이드로의 전환을 제어합니다. 이 미묘한 변화는 지질 분자의 "백본에 이중 결합"을 효과적으로 삽입합니다.
이전 조사에서는 이미 세라마이드 수치를 낮추면 대사 질환과 당뇨병을 역전시킬 수 있다고 제안했습니다. 그러나 그들이 사용한 방법은 심각한 부작용을 초래할 것입니다.
‘차세대 콜레스테롤로서의 세라마이드’
새로운 연구는보다 유망한 치료 방향으로 연구를 진행합니다. 그것은 세라마이드 생산 과정을 작고 적절하게 조정하여 안전한 방법으로 세라마이드 수치를 감소시킬 수 있음을 시사합니다.
“우리의 연구”공동 선임 연구 저자 인 솔트 레이크 시티에있는 유타 대학교의 영양 및 통합 생리학 과장 인 스콧 A. 서머스 교수는“세라마이드가 신진 대사 건강에 영향을 미치는 역할을한다는 것을 보여줍니다.”라고 말합니다.
"우리는 다음 콜레스테롤로 세라마이드를 생각하고 있습니다."라고 그는 덧붙입니다.
과학자들은 세라마이드를 낮추는 것이 신체에 미치는 영향을 여전히 알아 내고 있습니다. 그러나 서머스 교수는 세라마이드와 대사 질환 사이의 연관성에 대한 증거가 있다고 주장합니다.
그는 일부 의사들이 이미 사람들의 심장병 위험을 평가하기위한 방법으로 세라마이드 수치 검사를 실시하고 있다고 말합니다.
“세라마이드는 당뇨병, 간 지방증 [지방간] 및 심장병의 근본이되는 지방 독성에 기여합니다.”라고 새로운 연구의 저자는 지적합니다.
세라마이드가 질병의 원인이 될 수 있다면 체내에서 어떤 역할을합니까? 연구원들은 세라마이드가 신진 대사에 미치는 영향을 평가하여이 질문을 조사했습니다.
세라마이드 장단점
2013 년 DES1 및 세라마이드에 대한 연구에서 Summers 교수와 그의 공동 저자는 비만이 대사 질환 위험을 증가시킬 수있는 방법과 세라마이드가 어떻게 기여하는지에 대해 논의했습니다.
이론은 비만인 사람들의 경우 신체 조직이 저장할 수없는 풍부한 지질을 받아 '조직 기능을 손상시키는 지방 유래 분자'가 축적된다는 것입니다.
Summers 교수와 그의 동료들은 세라마이드가 세포의 지방 저장을 증가시키는 여러 과정을 시작한다는 것을 발견했습니다. 또한 설탕 또는 포도당에서 에너지를 얻는 세포의 능력을 방해합니다.
지질은 또한 지방산의 처리 속도를 늦 춥니 다. 그들은 두 가지 방법으로이를 수행합니다. 간에서 더 많은 지방산을 저장하도록하고 조직에서 지방 연소를 줄입니다.
세라마이드는 또한 다른 기능을 가지고 있습니다. 그중 하나는 세포벽을 강화하는 것입니다.
따라서 Summers 교수는 지방 저장을 늘리면 세라마이드 수치가 높아지기 때문에 세라마이드는 신체가 지방 저장을 증가시키는 충분한 시간 동안 세포가 파열되는 것을 방지하는 역할을하는 것으로 보입니다.
그러나 비만의 경우 세라마이드가 독성 지질의 역할을하는 것으로 보입니다.
비만 생쥐는 신진 대사 건강을 개선했습니다
최근 연구에서 연구원들은 세라마이드 합성의 마지막 단계를 중단함으로써 생쥐의 세라마이드 수치를 낮추었습니다. 이를 달성하기 위해 그들은 성체 동물에서 DES1 유전자를 끌 수있는 마우스를 유전자 조작했습니다.
그들은 DES1을 끄는 두 가지 방법 (전역 적으로 그리고 선택적으로)을 개발했습니다. 글로벌 접근 방식에서 그들은 전신에서 DES1을 침묵시켰다. 선택적 접근법에서는 간이나 지방 세포와 같은 선택적 위치에서 효소를 차단했습니다.
인슐린 저항성과 지방간을 가진 극도로 비만인 생쥐에서 세라마이드를 낮추기 위해 DES1을 껐을 때 두 방법 모두 효과가 있음을 발견했습니다. 비만 상태 였음에도 불구하고 동물의 대사 건강은 향상되었습니다.
그들의 간은 지방을 제거했고 인슐린과 포도당 반응은 건강하고 마른 쥐의 것과 비슷했습니다. 관찰 2 개월 후에도 동물은 건강을 유지했습니다.
Summers 교수는 생쥐가 체중을 줄이지 않았지만 몸이 영양분을 처리하는 방식을 바꾸 었다고 설명합니다.
또 다른 실험에서 연구팀은 쥐를 고지방 식단에 넣기 전에 세라마이드 수치를 낮추는 것이 동물의 체중 증가와 인슐린 저항성 발달을 막는다는 것을 발견했습니다.
"우리는 매우 효과적이며 복잡한 생물학적 시스템이 화학의 미묘한 변화에 의해 얼마나 깊은 영향을받을 수 있는지를 강조하는 잠재적 인 치료 전략을 확인했습니다."
Scott A. Summers 교수
