Ученые из Токийского университета (University of Tokyo) сделали важное открытие, которое может изменить наше понимание метаболических процессов в организме. В исследовании, опубликованном в журнале Science Signaling, было обнаружено, что ожирение нарушает временную координацию метаболических реакций в печени, несмотря на сохранение её молекулярной структуры.
Прорыв в исследованиях
Исследование, проведенное под руководством Кейго Мориты (Keigo Morita) и Шиньи Куроды (Shinya Kuroda), выявило, что у здоровых мышей ключевые молекулы, такие как АТФ (ATP) и усилитель (AMPK), быстро и скоординированно реагируют на голод. Эти молекулы играют важную роль в метаболизме, обеспечивая оптимальное функционирование организма.
Однако у мышей с ожирением эта временная координация была нарушена, хотя молекулярная сеть оставалась структурно неизменной. Это открытие подчеркивает важность времени в метаболической регуляции и открывает новые возможности для анализа биологических процессов.
Методология
Для проведения исследования ученые сравнили печень здоровых и ожиревших мышей. Они использовали комплексный подход, который включал структурный и временной анализ внутриклеточных молекулярных сетей. Это позволило им выявить различия в реакции молекул на голод между двумя группами мышей.
Результаты показали, что у здоровых мышей молекулы, связанные с энергией, реагировали на голод быстрее и в более согласованном порядке. В то же время у мышей с ожирением эта координация была нарушена. Это свидетельствует о том, что ожирение влияет на временные аспекты метаболических процессов, а не только на их структуру.
Рекомендации
Это открытие может иметь важные последствия для понимания метаболических процессов и разработки новых методов лечения ожирения и связанных с ним заболеваний. Ученые планируют продолжить свои исследования, чтобы расширить понимание метаболических сетей во время потребления пищи и прогрессирования заболеваний.
Курода подчеркивает, что их подход может быть применен к другим исследованиям, включая анализ генома, микробиома и других «OME» данных. Это открывает новые горизонты для научных исследований и может привести к значительным открытиям в будущем.
Литература.
“Structural robustness and temporal vulnerability of the starvation-responsive metabolic network in healthy and obese mouse liver” — Keigo Morita et al. Science Signaling