20010,0,3500,
«Эти результаты подчеркивают ценность 3D отображения как инструмент открытия», говорит товарищ выпускника Джингий Ши, co-first автор статьи, которая описывает прорыв, изданный на этой неделе в журнале Cell Metabolism.Новое исследование, во главе с Полом Коэном, Альбертом Ресником, Доктором медицины, доцентом, основывается на недавнем открытии, что есть три различных видов жира: белый, коричневый, и бежевый.
И в то время как белый жир, который хранит энергию, как долго было известно, доставлял неприятности, коричнево-бежевый жир может на самом деле способствовать хорошему здоровью горящей энергией.У бежевого жира, Коэн говорит, есть особенно высокий потенциал для лечения ожирения и его множества сопровождения нарушений обмена веществ, включая диабет и сердечно-сосудистое заболевание, потому что это может быть вызвано измениться быстро от полностью состояния покоя до очень активного, жгущего энергию государства. Его конечная цель должна разработать терапевтические методы для управления бежевым жиром, чтобы сжечь больше энергии у людей, метаболизм которых работает со сбоями.
Новый инструмент открытияКак отправная точка, Ши и ее коллеги, среди них ее co-first автор Жухэо Ву, требуемый, чтобы знать больше о том, как бежевые жировые клетки взаимодействуют с сочувствующей нервной системой, которая играет важную роль в уведомлении клеток, сколько энергии сохранить и сколько гореть. Однако обычные лабораторные методы для рассмотрения жировой ткани (также известный как жировая ткань) были недостаточны – изображения, которые они произвели, испытал недостаток в необходимой детали.
Таким образом, исследователи приспособили революционную трехмерную систему отображения ткани, известную как iDISCO, который был первоначально развит в другой лаборатории Рокфеллера, чтобы изучить мозг. Работая с мышами, которые были подвергнуты холоду, условие, которое заставляет бежевый жир развивать и жечь энергию, они использовали измененную технологию, чтобы визуализировать внутреннюю архитектуру ткани.«Когда люди думают о жировой ткани, это – просто глыба жира», говорит Ши. Но изображения, которые она захватила, были совсем не мягкими.
Они обеспечивают нанесение удара и беспрецедентный взгляд на функциональные особенности бежевого жира, включая кровеносные сосуды и прогнозы от нервных клеток, которые появляются как волокнистые сети.Присутствие и плотность тех прогнозов нерва – и большие связки нерва и микроструктуры, названные neurites – предсказали уровень активности бежевого жира. У самой активной жировой ткани было большинство прогнозов нерва.3D изображения также показали важные различия между внутренним и подкожным жиром.
Внутренний жир, который в людях найден в животе, окружает внутренние органы и связан с диабетом и другими нарушениями обмена веществ. Подкожный жир, который люди несут под кожей на бедрах и в другое место, может развиваться в бежевый жир, когда выставлено холоду и не связан с болезнью.У мышей также есть оба типа, и подробные изображения их внутреннего жира показали его, чтобы быть структурно аморфными с минимальными neurite прогнозами.
Ши и ее коллеги нашли, что подкожный жир мыши был хорошо организован структурно с плотными связками нерва и neurite прогнозами, необходимыми, чтобы сжечь энергию.Метаболический выключательТаким образом, что вызывает рост нерва в бежевой жировой ткани? Коэн и другие ранее продемонстрировали важность белка, известного как PRDM16 в создании и жгущей энергию деятельности бежевого жира.
Мыши без белка неспособны активировать свой бежевый жир и закончиться со многими из тех же самых осложнений, которые сокрушают страдающих ожирением людей, таких как устойчивость к инсулину.Чтобы определить, играет ли PRDM16 роль в развитии нерва, Ши изучил подкожную жировую ткань от мышей, которые испытывают недостаток в белке в жировых клетках, подвергая некоторых из этих животных к холоду.
Получающиеся изображения показали «поразительное сокращение» neurite прогнозов когда по сравнению с изображениями от мышей с белком.«Это предлагает, чтобы два типа клетки участвовали в диалоге», говорит Коэн, «где, если у Вас есть PRDM16 в жировой клетке, это так или иначе ведет neurites на место. И если Вы устраняете его, у Вас нет тех neurites».
Это также предполагает, что сигнальные молекулы, которые добиваются этого диалога, могли представлять новые терапевтические цели в продолжающемся сражении против ожирения и сопутствующих заболеваний.