Исследование, проведённое в лабораторных условиях, показало, что более высокая активность PGC-1α позволяет бурым жировым клеткам у самок достигать термогенной активности и расходовать больше энергии, чем у самцов. Это исследование демонстрирует, что белок PGC-1α способствует синтезу фосфолипидов, которые укрепляют митохондрии бурых жировых клеток и повышают их способность вырабатывать тепло у самок мышей. Полученные результаты раскрывают специфичный для самок механизм энергетического метаболизма, который стимулируется PGC-1α и эстрогеном. Это открытие может стать основой для новых методов лечения ожирения и диабета.
Ожирение — серьёзная проблема здравоохранения во всём мире, которая приводит к диабету и ряду метаболических нарушений. Интересно, что ожирение встречается у представителей обоих полов, но женщины в целом менее подвержены диабету и сердечно-сосудистым заболеваниям, связанным с ожирением, по сравнению с мужчинами. Хотя биологические причины этого различия до конца не изучены, одним из возможных факторов является бурая жировая ткань (БЖТ) — специализированная жировая ткань, которая преобразует энергию в тепло для поддержания температуры тела. Предыдущие исследования показали, что у женщин БЖТ более метаболически активна, чем у мужчин, но точный молекулярный механизм этого явления остаётся неясным.
Чтобы ответить на этот вопрос, исследовательская группа из Научного института Токио, Япония, решила изучить механизм, лежащий в основе половой дифференциации активности БЖТ. Гамма-коактиватор 1-альфа рецептора, активируемого пролифераторами пероксисом (PGC-1α), является ключевым регулятором энергетического обмена и активности митохондрий в таких тканях, как бурый жир, сердце, скелетные мышцы и мозг. Согласно результатам исследования, удаление PGC-1α нарушило термогенез в бурой жировой ткани только у самок мышей, о чём свидетельствует более низкая температура их тела при воздействии холода. Кроме того, у них наблюдалось снижение потребления кислорода, а в их митохондриях было меньше крист — внутренних складок, в которых происходит выработка энергии.
Авторы подчерквиают, что PGC-1α активирует гены, участвующие в липогенезе de novo (DNL), в том числе с помощью углевод-респонсивного элемента-связывающего белка бета (ChREBPβ) — фактора транскрипции, который регулирует экспрессию генов, связанных с DNL. Этот путь усиливает выработку определённых фосфолипидов, в том числе фосфатидилэтаноламина с эфирными связями и кардиолипина, которые необходимы для поддержания структуры и функций митохондрий. Без этих липидов митохондрии становятся менее эффективными, что снижает способность тканей вырабатывать тепло. Примечательно, что путь синтеза липидов PGC-1α–ChREBPβ дополнительно стимулировался сигналами эстрогена, которые повышали экспрессию генов, связанных с метаболизмом липидов, в бурой жировой ткани самок. Такая координация между PGC-1α и эстрогеном объясняет, почему у женщин бурая жировая ткань расходует больше энергии, чем у мужчин.
https://www.nature.com/articles/s41467-025-61219-w
By