A vér által a szövetekbe szállított és ott lerakódó zsírsavak mennyiségét számos tényező határozza meg. A Helmholtz Szövetség Max Delbrueck Molekuláris Medicina Központjának (MDC) kutatói most azonosították az egyik ilyen tényezőt, az EHD2 nevű fehérjét.
Ha ez a fehérje teljesen hiányzik, a zsírtároló sejtek lényegesen több zsírsavat vesznek fel a sejtkörnyezetből. Dr. Claudia Matthaeus figyelte meg először ezt a jelenséget egerek barna zsírszövetében az MDC-ben végzett munkája során. Különösen izgalmasnak tartja, hogy az EHD2 a jelek szerint az emberi zsíranyagcserében is kulcsszerepet játszik. “Felfedeztük, hogy a túlsúlyos emberek kevesebb EHD2-t termelnek, mint a normál súlyúak” – mondja Matthaeus. Egyelőre nem világos, hogy ez miért van így. Ezen új felismerések alapján Matthaeus és kollégái, köztük az Oliver Daumke professzor által vezetett MDC kutatócsoport kutatói feltételezik, hogy az EHD2 egy olyan anyagcsere-útvonalat irányít, amely a zsírsejtek zsírsavfelvételét szabályozza. Ez az útvonal elhízás esetén módosul, írják a kutatók a PNAS című folyóiratban.
A zsír sejtszintű felvétele akkor történik, amikor a sejtmembrán egyes részei lecsípődnek
Oliver Daumke régóta ismeri az EHD2 működését. A szerkezetbiológus több mint tíz éve jellemzi ennek a fehérjének a szerkezetét és mechanizmusát. Az EHD2 membránfehérjeként az izom- és zsírsejtek belsejében tartózkodik. A sejtburkolat befelé hajtogatása során kis lombik alakú membránszerkezetek, úgynevezett caveolák jönnek létre. Ezek az invaginációk vagy a sejtmembrán felszínén maradnak, vagy lecsípődnek és idegen anyagokat — például zsírsavakat — szállítanak a sejtbe. Ezt a folyamatot endocitózisnak nevezik, magyarázza Daumke. A kutató feltételezi, hogy az EHD2 fehérje gyűrűszerű struktúrákba rendeződik a membránedény nyaka körül, és így gátolja a lecsípődési folyamatot. Daumke meg van győződve arról, hogy ha az EHD2 nincs jelen stabilizátorként, a caveolák gyakrabban csípődnek le, és a sejt több zsírt vesz fel.
Matthaeus és munkatársai pontosan ezt vizsgálták. A kutatók olyan egerekkel dolgoztak, amelyekben az EHD2 gént kikapcsolták. Elektronmikroszkóp segítségével Matthaeus megfigyelte, hogy a normális egerekhez képest sokkal több caveola vált le a plazmamembránról. Azt is meg tudta állapítani, hogy az EHD2-t nélkülöző sejtekben nagyobb volt a zsírsavfelvétel, és hogy a lipidcseppek, vagyis a zsír intracelluláris felhalmozódásai nagyobbak voltak ezekben a sejtekben.
Az elhízás befolyásolja az EHD2 termelődését
Matthaeus feltette magának a kérdést, hogy vajon az EHD2 zsíranyagcserére gyakorolt hatását emberekben is meg tudja-e figyelni. Ezért a Lipcsei Egyetem munkatársával együtt különböző testsúlyú férfiak és nők szövetmintáit vizsgálta. Hamar felfedezte, hogy a túlsúlyos (25-ös vagy annál magasabb testtömegindexű) embereknél a sejtek kevesebb EHD2-t termelnek, mint a karcsú embereknél. A kutató feltételezi, hogy összefüggés van a gyakori membráncsípődés és a zsírdepók kialakulása között. “Az elhízás során megfigyeltük, hogy a barlangocskák száma és a membránról való leválásuk nem szinkronizálódik” – mondja Matthaeus.”
Novemberben Matthaeus elhagyta az MDC-t, hogy állást vállaljon az amerikai National Institutes of Health-ben. Ott tervezi folytatni a caveolák és a zsíranyagcsere kutatását. “Még mindig sok a megválaszolatlan kérdés” – mondja Matthaeus. Most különösen érdekli a zsírsavak sejten belüli szállításának és a lipidcseppek kialakulásának vizsgálata.