Белок FKBP51, ассоциированный с механизмами стресса и с депрессиями, регулирует набор веса: исследование немецких ученых
По материалам Medical Xpress: Brain stress factor regulates obesity
Белок FKBP51 был впервые описан в 1997 году. За 25 лет было обнаружено множество взаимодействий, в которых он участвует, при этом в качестве характерной активности указывают его участие в изомеризации (переводе из cis- в trans-конфигурацию) пролина, протеиногенной аминокислоты. Также было установлено, что FKBP51 регулирует реакцию организма на стресс, а экспрессия (синтез в организме) белка FKBP51 повышается под воздействием кортикоидов, гормонов стресса.
С 2004 года в исследованиях обнаруживается ассоциация гена FKBP51 с депрессией – определенный полиморфизм гена связан как с повышенной частотой депрессивных эпизодов, так и с ускоренной реакцией на антидепрессанты. Это любопытно, ведь известно, что депрессия может быть связана с нарушением активности кортикоидов либо с нарушенной реакцией организма на эти гормоны, которые являются важным элементом оси «гипоталамус-гипофиз-надпочечники» (HPA axis).
В статье, опубликованной на днях в Science Advances (импакт-фактор высокий: 14), немецкие исследователи сообщают о том, что белок FKBP51 является важным регулятором аутофагии – процесса, в ходе которого клетка поглощает ненужные или поврежденные компоненты. Оказалось также, что цепочки взаимодействий, в которых участвует FKBP51, могут через регулировку аутофагии влиять на риск развития ожирения и метаболических расстройств, связанных со стрессом.
Ученые из Института психиатрии при Обществе Макса Планка (Германия) и Университетской больницы Бонна точечно выключили ген FKBP51 в медиобазальном гипоталамусе (МБГ) у подопытных мышей, поскольку исследования, проводившиеся в предыдущие годы, позволяли предположить, что ожирение сопровождается нарушением аутофагии именно в этом участке головного мозга. Они обнаружили, что деактивация гена в МБГ приводит к развитию ожирения у мышей, несмотря на получение ими стандартной диеты. Стимуляция экспрессии, напротив, защитила животных от ожирения при получении диеты с высоким содержанием жиров.
«Аутофагия – внутриклеточная программа по утилизации и переработке, позволяющая избавляться от изношенных либо поврежденных белков и тем самым противостоящая процессам старения. Мы продемонстрировали, что аутофагия также борется с ожирением» - пояснил полученные результаты Нильс Гассен (Nils Gassen), возглавляющий группу по исследованию нейрогомеостаза при Университетской больнице Бонна.
«Тот факт, что стресс-фактор FKBP51 играет в мозге роль главного регулятора аутофагии, и, как следствие, регулятора ожирения, открывает возможность для терапевтического воздействия – от фармакологического воздействия на FKBP51 до применения диет с голоданием либо спортивной нагрузки для запуска процесса аутофагии» - отметил Матиас Шмидт (Mathias Schmidt), глава исследовательской группы в Институте психиатрии при Обществе Макса Планка.
Научная публикация: Alexander S. Häusl et al, Mediobasal hypothalamic FKBP51 acts as a molecular switch linking autophagy to whole-body metabolism, Science Advances (2022). DOI: 10.1126/sciadv.abi4797
12 марта 2022 года, Тимеев Артем Геннадьевич