Ученые выявили новый тип стволовых клеток — CP-A, которые появляются в среднем возрасте и стимулируют образование жира на животе. Это открывает возможность для создания терапии против возрастного ожирения и связанных с ним заболеваний, говорится в исследовании, опубликованном в журнале Science. Внимание на публикацию обратил RTVI.us.
С возрастом у многих людей расширяется талия, однако проблема состоит не только во внешнем виде. Появление жира на животе связывают с ускоренным старением и замедлением метаболизма, что повышает риск развития диабета, а также сердечно-сосудистых и других заболеваний. Однако до сих пор не было ясно, как именно возраст влияет на появление жира на животе.
Дать ответ на этот вопрос решили ученые из одного из крупнейших и самых передовых исследовательских центров по изучению рака и диабета в США City of Hope National Medical Center. Они выявили ключевой клеточный механизм, отвечающий за возрастное накопление жира в области живота.
«Люди часто теряют мышечную массу и набирают жировую, даже если их вес остается прежним, — рассказала соавтор исследования и доцент кафедры молекулярной и клеточной эндокринологии в Научно-исследовательском институте диабета и метаболизма Артура Риггса при City of Hope Цюн Ван. — Мы обнаружили, что старение запускает процесс появления нового типа взрослых стволовых клеток и усиливает выработку организмом новых жировых клеток, особенно в области живота».
Ученые сосредоточились на изучении белой жировой ткани (WAT), которая и отвечает за увеличение веса с возрастом. Они выдвинули гипотезу, что WAT расширяется с возрастом за счет образования новых жировых клеток, а значит, обладает практически неограниченным потенциалом для роста.
Чтобы проверить гипотезу, ученые стали изучать клетки-предшественники адипоцитов (APC) — группу стволовых клеток в WAT, которые превращаются в жировые.
Они сначала пересадили APC от молодых и пожилых мышей другой группе молодых сородичей. APC от старых мышей сразу же выработали много жировых клеток. Однако при пересадке APC от молодых мышей пожилым стволовые клетки практически не производили новых жировых клеток. Результаты подтвердили, что APC от пожилых животных способны вырабатывать новые жировые клетки вне зависимости от возраста хозяина.
С помощью секвенирования РНК отдельных клеток исследователи сравнили активность гена APC у молодых и пожилых мышей. В то время как у молодых мышей APC были почти неактивны, у мышей среднего возраста они начали активно производить новые жировые клетки.
«В то время как у большинства взрослых стволовых клеток способность к росту с возрастом снижается, у APC наблюдается обратное — старение активирует их способность развиваться и распространяться, — сказал доктор философии, заведующий кафедрой молекулярной и клеточной эндокринологии City of Hope Адольфо Гарсия-Окана. — Это первые доказательства того, что наши животы растут с возрастом из-за большого количества новых жировых клеток, которые вырабатывают APC».
Старение также трансформирует APC в новый тип стволовых клеток — специфичные для возраста преджировые клетки (CP-A). Эти клетки появляются в среднем возрасте и активно производят новые жировые клетки, что объясняет увеличение веса у пожилых мышей.
Затем ученые изучали APC из человеческих тканей, взятых у представителей разных возрастов. Они обнаружили похожие CP-A клетки, которых больше в тканях людей среднего возраста. Исследователи также пришли к выводу, что человеческие CP-A обладают высокой способностью к образованию новых жировых клеток.
«Наши результаты подчеркивают важность контроля над появлением новых жировых клеток для борьбы с возрастным ожирением, — объяснила Ван. — Понимание роли CP-A в нарушениях обмена веществ и механизма их появления с возрастом может привести к созданию новых медицинских решений для снижения жира на животе и улучшения здоровья и долголетия людей».