vărsa

Cercetătorii de la Harvard au creat un sistem care utilizează celulele stem umane pentru a detecta compușii care au potențialul de a transforma celulele grase albe sau „rele” în celule grase sau maro sau „bune”. În imagine sunt celule de grăsime derivate din celule stem pluripotente umane. (Credit foto Tim Ahfeldt/Universitatea Harvard)

De B. D. Colen, scriitor al personalului Harvard

Cercetătorii Harvard Stem Cell Institute (HSCI) au făcut ceea ce ei descriu drept „primul pas către o pastilă care poate înlocui banda de alergat” pentru controlul obezității, deși această schimbare, desigur, nu ar oferi toate beneficiile exercițiului fizic.

Principalul membru al facultății HSCI Chad Cowan și membrii echipei sale de la Universitatea Harvard și Massachusetts General Hospital (MGH), afiliat la Harvard, spun că au creat un sistem care utilizează celule stem umane pentru a depista compușii care au potențialul de a deveni alb sau „rău”, ”Celulele adipoase în celule grase sau„ bune ”, și au identificat deja doi compuși care pot realiza acest lucru în celulele umane.

Calea de la aceste descoperiri la o medicație sigură și eficientă poate să nu fie ușoară, iar constatările vor trebui să fie reproduse de alte grupuri de cercetare, precum și rafinate, înainte ca acestea să poată duce la un tratament clinic.

Cu toate acestea, Cowan a spus că cei doi compuși descoperiți până acum „vizează aceeași moleculă și că molecula joacă un rol în răspunsul inflamator. Deci, dacă le-ați administrat pentru o lungă perioadă de timp, persoana care le ia ar putea deveni imun-compromisă ”, ceea ce susține împotriva utilizării acestor compuși inițiali fără modificări. Unul, însă, este deja pe piață, ca tratament aprobat de S.U.A. Food and Drug Administration pentru artrita reumatoidă.

Celulele grase albe stochează energia sub formă de lipide și joacă un rol în dezvoltarea obezității, a diabetului de tip 2 și a afecțiunilor asociate, inclusiv a bolilor de inimă, în timp ce grăsimile brune s-au arătat că la șoareci scad nivelul trigliceridelor, reduc rezistența la insulină asociată tipului 2 diabet și arde grăsime albă.

Când corpul preia exces de energie, acesta este stocat ca lipide în celulele grase albe. Când intră prea multe calorii și nu sunt arse suficient, celulele stem adulte din corp produc mai multe celule grase albe, ceea ce se adaugă la povara de grăsime a unei persoane.

Grupul Cowan a găsit două molecule mici care transformă celulele stem adipoase, care în mod normal ar produce grăsimi albe, în celule adipoase asemănătoare maro. Aceste celule de grăsime asemănătoare cu maro arde excesul de energie și reduc astfel dimensiunea și numărul de celule albe de grăsime.

Raportul lui Cowan, profesor asociat la Departamentul de celule stem și biologie regenerativă de la Harvard, și colegii săi, a fost lansat online mai devreme astăzi de revista Nature Cell Biology. Annie Moisan, colegă postdoctorală în laboratorul lui Cowan, este autorul principal al studiului.

Cowan a spus că „am fost cu adevărat impresionați de faptul că există unii compuși care au același tip de efect atunci când sunt administrați animalelor, dar atunci când îi eliminați, efectul dispare. Dar ceea ce am văzut aici a fost o conversie stabilă ”a celulelor grase albe în celule maronii.

„Vă umpleți în mod constant țesutul adipos”, a explicat Cowan, „așa că dacă luați un medicament pentru a converti celulele, fiecare nouă celulă grasă ar fi mai activă din punct de vedere metabolic și s-ar transforma în grăsime brună în timp”, reducând probabilitatea dezvoltarea diabetului de tip 2 sau a oricăreia dintre celelalte afecțiuni legate de acumularea de grăsimi.

Fost coleg postdoctoral în laboratorul Harvard al codirectorului Doug Melton al HSCI, Cowan a început să lucreze cu celule adipoase în urmă cu mai bine de șapte ani, când și-a înființat propriul laborator, care se afla inițial în Centrul MGH pentru Medicină Regenerativă. „Am vrut să folosesc grăsime derivată din celule stem în acest scop și să înțeleg aspectele diabetului de tip 2 și ale obezității, pe care le mai face laboratorul meu”, a spus Cowan.

Dar drumul către acest punct a fost unul lung. Cowan a spus că, deși au existat rapoarte în literatura de specialitate a grupurilor de cercetare care produc celule de grăsime din celule stem, „nu am putut obține niciunul dintre aceste protocoale să funcționeze. Așa că a trebuit să petrecem primii trei sau patru ani perfecționând protocoalele pentru a produce celule adipoase albe și maronii. ”

Descoperirile actuale au rezultat dintr-o colaborare de cercetare sponsorizată cu gigantul medicamentos Roche Pharmaceuticals, a spus Cowan, dar „din păcate, colaborarea cu Roche s-a încheiat deoarece compania a decis, din motive independente, să pună capăt programului său de boli metabolice”.

"Am găsit acești doi compuși prin screeningul unei biblioteci de aproximativ 1.000 de compuși", a spus Cowan, "așa că știm că, dacă avem acces la biblioteca tipică a companiilor farmaceutice de 1,5 până la 2 milioane de compuși, vom găsi alții." Cowan este în prezent în discuție cu mai multe companii farmaceutice despre continuarea activității. În plus, un colaborator din Germania a testat primii doi compuși pe șoareci. „Ne așteptăm să avem rezultate destul de curând”, a spus Cowan, adăugând că „Compușii par să funcționeze la fel la șoareci, dar nu știm care sunt efectele pe termen lung ale metabolismului sau ale sistemului imunitar”.

"Acesta este genul de lucruri la care ne așteptam să conducă formarea HSCI acum un deceniu", a spus Cowan. „Vestea bună/vestea proastă este că știința este lentă. Doar stabilirea dovezii conceptului necesită o cantitate enormă de timp. Am crezut că lucrul cu celulele stem va duce la descoperirea de noi medicamente și terapii, iar acum începe să se întâmple cu adevărat. Un deceniu de muncă științifică de bază durează roade. ”