Badanie ujawnia wgląd w jazdę na rowerze trójkołowym

Dziękuję. Posłuchaj tego artykułu, korzystając z powyższego odtwarzacza. ✖

Cząsteczki tłuszczu działają jako magazyn energii dla komórek tłuszczowych. Składa się z trzech kwasów tłuszczowych połączonych ze szkieletem glicerolu. Dlatego nazywane są również trójglicerydami. Od dawna podejrzewano, że cząsteczki nie pozostają niezmienione podczas okresu przechowywania. Zamiast tego są regularnie rozkładane i ponownie składane – proces zwany „cyklem trójglicerydów”. Ale czy to przypuszczenie jest słuszne, a jeśli tak, to jaki jest z niego pożytek? „Do tej pory nie było prawdziwej odpowiedzi na te pytania” – wyjaśnia profesor Christoph Thiel z Limes Institute na Uniwersytecie w Bonn. „To prawda, że ​​w ciągu ostatnich 50 lat istniały pośrednie dowody na tę trwałą odbudowę. Jednak nie ma jeszcze na to bezpośrednich dowodów”.

Problem: Aby udowodnić, że trójglicerydy są rozkładane, a kwasy tłuszczowe są modyfikowane i rekombinowane w nowe cząsteczki, należałoby śledzić ich przemiany podczas przemieszczania się w organizmie. Jednak w każdej komórce istnieją tysiące różnych form trójglicerydów. Dlatego bardzo trudno jest śledzić poszczególne kwasy tłuszczowe.

Etykieta sprawia, że ​​kwasy tłuszczowe są jednoznaczne

„Jednak opracowaliśmy metodę, która pozwala nam dołączyć etykietę specyficzną dla kwasów tłuszczowych, czyniąc je jednoznacznymi” – mówi Thiel. Jego grupa badawcza oznaczyła w ten sposób różne kwasy tłuszczowe i dodała je do pożywki hodowlanej dla mysich komórek tłuszczowych. Następnie komórki myszy włączyły znakowane cząsteczki do triglicerydów. „Udało nam się wykazać, że te trójglicerydy nie pozostają niezmienione, ale są stale rozkładane i ponownie formowane: każdy kwas tłuszczowy jest rozkładany dwa razy dziennie i ponownie przyłączany do innej cząsteczki tłuszczu” – wyjaśnia naukowiec.

Ale dlaczego tak jest? W końcu ta konwersja kosztuje energię, która jest uwalniana jako ciepło odpadowe – co z tego uzyskuje komórka? Do tej pory uważano, że proces ten jest potrzebny komórce do zrównoważenia magazynowania i dostarczania energii. Lub może to być po prostu sposób generowania ciepła z ciała. „Nasze wyniki wskazują teraz na zupełnie inne wyjaśnienie” – wyjaśnia Thiele. „Możliwe, że podczas tego procesu tłuszcz jest przekształcany w to, czego potrzebuje organizm”. W ten sposób słabo wykorzystane kwasy tłuszczowe są rafinowane w warianty o wyższej jakości i przechowywane w tej postaci do momentu, gdy będą potrzebne.

Kwasy tłuszczowe składają się głównie z atomów węgla, które zwisają jeden za drugim jak wagony w pociągu. Ich długość może być bardzo różna: niektóre składają się tylko z dziesięciu atomów węgla, inne składają się z 16 lub więcej atomów. W swoich badaniach naukowcy wytworzyli i nazwali trzy różne kwasy tłuszczowe. Jeden miał jedenaście atomów długości, a drugi 16 atomów i 18 atomów węgla. „Te długości łańcuchów są również powszechnie spotykane w żywności” – wyjaśnia Thiele.

Eliminowane są krótkie kwasy tłuszczowe, a długie „poprawiane”.

Etykietowanie pozwoliło naukowcom dokładnie śledzić, co dzieje się z kwasami tłuszczowymi o różnej długości w komórce. To pokazało, że 11-węglowy kwas tłuszczowy był początkowo włączony do triglicerydu. Jednak po krótkim czasie ponownie się rozdzielili i wydostali z lochu. Po dwóch dniach nie można było ich już wykryć. „Takie krótsze kwasy tłuszczowe nie są wykorzystywane przez komórki i mogą je uszkadzać” – mówi Thiele, który jest również członkiem Cluster of Excellence ImmunoSensation2. Dlatego jest szybko eliminowany.

Natomiast kwasy tłuszczowe o 16 i 18 atomach pozostały w komórce, chociaż nie w swoich pierwotnych cząsteczkach lipidowych. Stopniowo modyfikowano je również chemicznie, np. wprowadzając dodatkowe atomy węgla. W pierwotnych kwasach tłuszczowych atomy węgla były również połączone pojedynczymi wiązaniami – prawie jak ludzki łańcuch z sąsiadami łączącymi się ze sobą. Z biegiem czasu czasami przekształciło się to w podwójne wiązanie – tak jakby biesiadnicy na przyjęciu wykonywali conga. Kwasy tłuszczowe powstające w tym procesie nazywane są nienasyconymi. Są lepsze dla organizmu.

„Ogólnie rzecz biorąc, w ten sposób komórki wytwarzają kwasy tłuszczowe korzystniejsze dla organizmu niż te, w które byliśmy oryginalnie zaopatrywani w pożywkę” – podkreśla Thiel. W dłuższej perspektywie prowadzi to np. do powstawania kwasu oleinowego, który jest składnikiem wysokiej jakości oliwy z oliwek, z palmitynianów, takich jak te znajdujące się w tłuszczu palmowym. Jednak komórka nie może zmieniać kwasów tłuszczowych, dopóki znajdują się one w cząsteczce lipidu. Najpierw należy go odłączyć, następnie zmodyfikować, a na końcu ponownie uruchomić. Thiele: „Bez zmiany triglicerydów na cykl nie ma również modyfikacji kwasów tłuszczowych”.

W ten sposób tkanka tłuszczowa może poprawić poziom trójglicerydów. Jeśli będziemy jeść i przechowywać żywność zawierającą niekorzystne kwasy tłuszczowe, nie będziemy musieli ich ponownie uwalniać w tym stanie, gdy poczujemy głód. To, co otrzymujemy, ma mniej „krótkich” kwasów tłuszczowych, więcej kwasu oleinowego (zamiast palmitynianu) i więcej ważnego kwasu arachidonowego (zamiast kwasu linolowego). „Niemniej jednak musimy zadbać w swojej diecie o to, by w jak największym stopniu spożywać wysokiej jakości tłuszcze dietetyczne” – podkreśla badaczka. Ponieważ oczyszczanie nigdy nie działa w 100 procentach. Ponadto niektóre kwasy tłuszczowe nie są magazynowane, ale wykorzystywane bezpośrednio w organizmie. W kolejnym kroku naukowcy chcą teraz sprawdzić, czy w ludzkiej tkance tłuszczowej zachodzą te same procesy, co w komórkach tłuszczowych szczura z probówki. Chcą też wiedzieć, które enzymy sprawiają, że jazda na rowerze działa.

odniesienie: Wunderling K, Zurkovic J, Zink F, Kuerschner L, Thiele C. Cykl triglicerydów umożliwia modyfikację przechowywanych kwasów tłuszczowych. zmęczony nat. Opublikowano w Internecie 3 kwietnia 2023 r.: 1-11. doi: 10.1038 / s42255-023-00769-z

Ten artykuł został ponownie opublikowany z następującego Materiał. Uwaga: artykuł mógł zostać zredagowany pod względem długości i treści. Aby uzyskać więcej informacji, skontaktuj się ze wspomnianym zasobem.