Биология

Биологи нашли особый тип стволовых клеток, которые просыпаются в среднем возрасте и активно производят новый жир на животе. Открытие сделали благодаря масштабным экспериментам на мышах и анализу человеческих тканей. Результат объяснил природу возрастного ожирения и дал новую цель для будущих лекарств.

С возрастом вес человека часто остается стабильным, но талия все равно неуклонно растет. Жир копится глубоко в брюшной полости. Одновременно люди постепенно теряют мышечную массу. Такое изменение состава тела ведет к диабету второго типа и болезням сердца даже у внешне стройных людей.

Биологи давно знали, что старые жировые клетки со временем увеличиваются в размерах. Однако оставалось неясным, почему у людей старше 40 лет ткань так быстро разрастается именно вокруг талии. До сих пор ученые считали, что у здоровых взрослых новые жировые запасы почти не образуются. Новое исследование показало обратное: стареющий организм начинает создавать совершенно новые клетки.

Биологи отследили поведение клеток — предшественников жира на разных этапах жизни. Результаты опубликовали в журнале Science. Авторы научной работы создали генетически измененных мышей, у которых уже существующие и вновь появившиеся жировые клетки светились разными цветами.

Затем стволовые клетки из жировой ткани грызунов разного возраста пересадили молодым особям. Биологи подсчитали количество образовавшихся жировых клеток и оценили активность генов внутри каждой клетки, чтобы понять скрытый механизм.

Оказалось, ткани молодых мышей вели себя спокойно и создавали мало жира. Материал мышей среднего возраста, напротив, генерировал огромные объемы новых запасов. У грызунов в возрасте девяти месяцев свежие клетки составляли 68% от всего жира на животе, а к одному году этот показатель достигал 82%.

Ученые выяснили, что по мере взросления часть обычных стволовых клеток превращалась в специфические преадипоциты. Биологи назвали их аббревиатурой CP-A. Доля таких клеток в организме грызунов росла с 6% до 34% к одному году жизни. Позже, когда грызуны окончательно старели, процесс останавливался.

Исследователи нашли и главный «рубильник» этого процесса — клеточный рецептор LIFR. Именно он заставлял ткани агрессивно делиться. Когда ученые блокировали этот рецептор химическими препаратами, количество новых жировых клеток у мышей падало в три раза.

В конце эксперимента проанализировали образцы брюшного жира пяти взрослых мужчин. Биологи нашли там элементы, очень похожие на мышиные CP-A. Причем количество этих клеток точно так же росло вместе с возрастом доноров. Ученые сделали вывод, что взросление само по себе пробуждало в стволовых клетках способность размножаться и создавать жир.

Теперь у биологов появилось объяснение того, почему талия расширяется с возрастом даже при правильном питании и физических нагрузках. Главная причина кроется в появлении новых жировых клеток, которые массово производят активировавшиеся предшественники.

Открытие рецептора LIFR дало подходящую мишень для фармакологии. Если найдется безопасный способ блокировать эти возрастные клетки у людей, врачи получат надежное средство против ожирения и тяжелых нарушений обмена веществ.