Sirtuïne-eiwit beschermt tegen de verwoestingen van vetrijke diëten en obesitas

Uit een nieuw onderzoek van het Massachusetts Institute of Technology (MIT) blijkt dat een proteïne genaamd sirtuin, dat het verouderingsproces bij veel diersoorten vertraagt, bescherming biedt tegen de schadelijke effecten van een vetrijk dieet en aan obesitas gerelateerde ziekten, waaronder diabetes.

MIT-biologieprofessor Leonard Guarente ontdekte meer dan tien jaar geleden het vermogen van SIRT1 om de levensduur te verlengen bij sommige diersoorten en heeft sindsdien de rol ervan in vele verschillende weefsels bestudeerd. In zijn nieuwste studie, gepubliceerd in de gedrukte editie van het tijdschrift Cell Metabolism, laat hij zien wat er gebeurt als SIRT1 afwezig is in adipocyten, de cellen waaruit vetweefsel bestaat.

Doordat dit eiwit ontbreekt, ontwikkelden muizen die een vetrijk dieet kregen, veel eerder stofwisselingsstoornissen dan normale dieren die hetzelfde dieet kregen.

Deze ontdekking suggereert dat medicijnen die de activiteit van SIRT1 verhogen, bescherming kunnen bieden tegen obesitasgerelateerde ziekten.

Professor Garente ontdekte de effecten van SIRT1 en andere sirtuïnen tijdens zijn onderzoek naar gist in de jaren negentig. Sindsdien hebben wetenschappers de cruciale rol aangetoond die deze eiwitten spelen bij de coördinatie van verschillende hormonale netwerken, regulerende eiwitten en andere genen die bijdragen aan het behoud van de celgezondheid.

De afgelopen jaren hebben Garente en zijn collega's zich gericht op de effecten van het verwijderen van het gen uit hersen- en levercellen. Hun eerdere werk toonde aan dat SIRT1 de hersenen beschermt tegen de degeneratie die kenmerkend is voor de ziekte van Alzheimer, Parkinson en Huntington.

Het SIRT1-eiwit verwijdert acetylgroepen van andere eiwitten, waardoor hun activiteit verandert. Er zijn veel doelwitten van deze deacetylering bekend, wat waarschijnlijk het brede spectrum aan beschermende effecten van SIRT1 verklaart.

MIT-biologieprofessor Leonard Guarente ontdekte de effecten van SIRT1 en andere sirtuïnen tijdens onderzoek naar gist in de jaren negentig. Zijn nieuwste bevindingen suggereren dat medicijnen die de activiteit van SIRT1 verhogen, mogelijk bescherming bieden tegen obesitasgerelateerde ziekten.

In het nieuwste onderzoek analyseerden de onderzoekers honderden genen die waren ingeschakeld bij muizen zonder SIRT1, maar die een normaal dieet kregen. Ze ontdekten dat deze genen vrijwel identiek waren aan de genen die waren ingeschakeld bij normale muizen die een vetrijk dieet kregen.

Dit betekent dat de ontwikkeling van stofwisselingsstoornissen bij normale muizen een proces in twee fasen is. "Fase één is de inactivering van SIRT1 door een hoog vetgehalte, en fase twee is al het onheil dat na de eerste komt", zegt Garente over zijn bevindingen.

De wetenschappers onderzochten hoe dit gebeurt en ontdekten dat bij normale muizen die een vetrijk dieet kregen, het SIRT1-eiwit wordt afgebroken door het ontstekingsenzym caspase-1. Het is bekend dat vetrijke diëten de ontwikkeling van ontstekingen kunnen veroorzaken, hoewel nog niet duidelijk is hoe precies.

"Ons onderzoek toont aan dat een onvermijdelijk gevolg van de geïnduceerde ontstekingsreactie in vetcellen de splitsing van SIRT1 zal zijn", vervolgt de wetenschapper.

Volgens Anthony Suave, universitair hoofddocent farmacologie aan het Weill Cornell Medical College die niet bij het onderzoek betrokken was, biedt de ontdekking "een goed moleculair mechanisme om te verklaren hoe ontstekingssignalen in vetweefsel snel kunnen leiden tot disfunctie van de stofwisseling in weefsel."

Volgens Dr. Swave kunnen medicijnen die ontstekingen aanpakken en de activiteit van sirtuin verhogen, therapeutische voordelen bieden bij ziekten die verband houden met obesitas.

De onderzoekers ontdekten ook dat muizen naarmate ze ouder worden, gevoeliger worden voor de effecten van een vetrijk dieet. Dit suggereert dat de beschermende effecten van sirtuïnes verloren gaan naarmate we ouder worden. Het is bekend dat veroudering ontstekingen verergert, en professor Garente onderzoekt nu of het verlies van SIRT1 deze leeftijdsgerelateerde ontsteking ook veroorzaakt.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ], [ 8 ], [ 9 ]