Ожирение возникает в результате более высокого потребления энергии по сравнению с расходованием энергии, что, в свою очередь, приводит к увеличению ожирения. Дефицит калорий для предотвращения увеличения веса в различных группах населения составляет всего от 8,2 до 61,2 ккал / день. Малоподвижный образ жизни и чрезмерное потребление энергии могут не полностью объяснять растущую распространенность глобального ожирения и сопутствующих метаболических заболеваний, несмотря на надежность, с которой регулируется энергетический баланс. Интересно отметить, что многие другие виды, похоже, также страдают ожирением в дополнение к людям. Эти результаты подразумевают, что другие факторы также могут способствовать ожирению, помимо увеличения доступности высококалорийных продуктов и снижения мобильности, вызванного технологическими достижениями.
НДТ и термогенез и профилактика ожирения
Основным местом накопления липофильных соединений окружающей среды является жировая ткань. BAT и белая жировая ткань (WAT) — это две разные формы жировой ткани. Только у млекопитающих, относящихся к эвтерии, есть BAT, который, в отличие от WAT, обладает термогенной функцией, которая дает животным эволюционное преимущество в холоде.
Команда провела скрининг коричневых адипоцитов, экспрессирующих промотор UCP1, связанный с люциферазой, для выявления загрязняющих веществ окружающей среды, которые могут непосредственно снижать функцию BAT. В общей сложности был проведен скрининг 34 широко используемых пестицидов, включая вещества для упаковки пищевых продуктов, гербициды и пищевые красители, которые имеют структурное сходство с серотонином, веществом, ингибирующим термогенез летучих мышей. Команда отметила, что активность промотора UCP1, а также экспрессия белка и мессенджерной рибонуклеиновой кислоты (мРНК) резко снижаются в присутствии хлорпирифоса (CPF) в дозах до 1 мкм. CPF, фосфорорганический инсектицид, часто применяется для обработки различных полевых культур и фруктов для борьбы с вредителями.
После обработки 1 мкм CPF клетки летучих мышей подвергли непредвзятому секвенированию РНК, которое показало, что низкая доза CPF вызывала заметные изменения в экспрессии митохондриальных генов. Последующие исследования показали, что эти изменения были связаны с дефицитом митохондриального дыхания. Эти результаты продемонстрировали, что CPF подавлял экспрессию UCP1 и термогенез в культивируемых клетках летучих мышей в пределах окна воздействия, в течение которого люди могут подвергаться воздействию CPF при употреблении фруктов и овощей.
Команда отметила, что высокие дозы CPF, которые блокируют активность ацетилхолинэстеразы в мозге и плазме, а также бутирилхолинэстеразы в плазме, могут вызывать ожирение и нарушение регуляции уровня глюкозы через механизмы, которые могут включать изменения кишечной флоры или увеличение потребления калорий. Однако при низких дозах CPF, когда подопытных мышей поддерживали в термонейтральном режиме, также сообщалось о повышении веса, непереносимости глюкозы, резистентности к инсулину и неалкогольной жировой болезни печени (НАЖБП). Это указывает на то, что уровни CPF, соответствующие непрофессиональному воздействию на людей, могут способствовать ожирению, предотвращая вызванный диетой термогенез у летучих мышей.
Другие загрязнители окружающей среды, которые могут подавлять функцию летучих мышей
Некоторые экологические токсины могут влиять на термогенез летучих мышей, имитируя действие эстрогена. Например, самый популярный промышленный химикат, используемый в производстве пластмасс, бисфенол А (BPA), вызывает потерю веса без изменения потребления калорий. Кроме того, воздействие BPA на мать во время беременности имитирует слабый агонист эстрогена, увеличивая межлопаточную массу летучих мышей и повышая экспрессию UCP1 у потомства женского пола, но снижая активность летучих мышей и бурый жировой обмен у потомства мужского пола.
В целом, результаты исследования показали, что специфические загрязнители окружающей среды могут ингибировать термогенез летучих мышей. Необходимо провести дальнейшие исследования в различных дозах в клеточных линиях летучих мышей, чтобы оценить эту возможность и более точно обеспечить переносимость для людей. Об этом сообщает News-Medical.