În contextul în care rata obezității a atins proporții epidemice la nivel global, afectând peste un miliard de oameni, oamenii de știință caută neîncetat noi strategii terapeutice. O echipă de la prestigiosul Institut Salk din California a deschis o nouă frontieră promițătoare, concentrându-se pe o clasă de molecule misterioase și sub-studiate, numite microproteine. Folosind tehnologia revoluționară de editare genetică CRISPR, cercetătorii au reușit să identifice zeci de gene care codifică microproteine ce joacă un rol crucial în reglarea celulelor adipoase, oferind astfel o nouă listă de ținte potențiale pentru viitoarele medicamente împotriva obezității și a altor tulburări metabolice.
Problema obezității și limitele tratatamentelor actuale
Obezitatea este o afecțiune complexă, strâns legată de alte boli grave precum diabetul de tip 2, bolile cardiovasculare sau anumite tipuri de cancer. Atunci când consumul de energie depășește cheltuielile energetice, celulele adipoase cresc atât în dimensiune, cât și în număr, stocând excesul de energie sub formă de lipide. Tratamentele actuale, de la intervenții asupra stilului de viață la medicamente de tip GLP-1 (precum Ozempic) sau chirurgie bariatrică, au limitările lor, iar mulți pacienți se luptă să mențină pierderea în greutate.
Microproteinele – O lume ascunsă în „ADN-ul gunoi”
Echipa de la Salk, condusă de profesorul Alan Saghatelian, și-a îndreptat atenția către un teritoriu genetic în mare parte neexplorat. Timp de decenii, porțiuni vaste ale genomului uman au fost considerate „ADN gunoi” (junk DNA), fără o funcție aparentă. Însă, progresele tehnologice recente au dezvăluit că aceste secțiuni „întunecate” ascund, de fapt, instrucțiunile pentru mii de microproteine – molecule mici, dar cu roluri biologice potențial uriașe.
„Tehnologiile noi de screening ne permit să dezvăluim un nivel complet nou de reglare biologică, condus de microproteine,” a declarat Saghatelian. „Cu cât căutăm mai mult, cu atât găsim mai multe microproteine asociate cu boli.”
Utilizarea CRISPR pentru a „vâna” genele grăsimii
Pentru a identifica microproteinele relevante pentru obezitate, cercetătorii au folosit tehnologia CRISPR ca pe o „foarfecă genetică”. Într-un model celular de pre-adipocite (celule care se pot transforma în celule adipoase mature), ei au „tăiat” sau au inactivat, pe rând, mii de gene suspectate că ar codifica microproteine. Ulterior, au observat care dintre aceste modificări a afectat capacitatea celulelor de a se diferenția și de a acumula lipide.
„Am vrut să știm dacă am omis ceva în toți acești ani de cercetare a proceselor metabolice ale corpului,” a spus Victor Pai, autorul principal al studiului publicat în Proceedings of the National Academy of Sciences. „Iar CRISPR ne permite să selectăm gene interesante și funcționale care au un impact specific asupra acumulării de lipide și a dezvoltării celulelor adipoase.”
O listă scurtă de „suspecți” și o primă confirmare
Prin această metodă de screening, echipa a identificat o listă scurtă de 38 de microproteine potențiale care par a fi implicate în formarea picăturilor de lipide în timpul diferențierii celulelor adipoase. Deoarece screening-ul genetic identifică genele, nu proteinele în sine, următorul pas a fost validarea.
Cercetătorii au reușit să verifice și să confirme existența uneia dintre aceste noi microproteine, pe care au numit-o Adipocyte-smORF-1183. Aceasta pare să influențeze direct formarea picăturilor de grăsime în adipocite.
Implicații pentru viitorul medicinei
Această descoperire este mai mult decât o simplă curiozitate academică. Ea validează utilizarea CRISPR ca o unealtă extrem de eficientă pentru a descoperi noi actori în biologia obezității și oferă o nouă clasă de ținte pentru dezvoltarea de medicamente. Succesul uriaș al medicamentelor GLP-1, care sunt, în esență, peptide mici (o formă de microproteină), demonstrează potențialul terapeutic imens al acestui tip de molecule.
Următorul pas pentru echipa de la Salk este repetarea studiului folosind celule adipoase umane și investigarea în profunzime a funcției fiecărei microproteine de pe lista scurtă. În concluzie, prin iluminarea zonelor „întunecate” ale genomului nostru, oamenii de știință deschid o nouă eră în lupta împotriva tulburărilor metabolice.
Fiecare microproteină nou descoperită, precum Adipocyte-smORF-1183, reprezintă o nouă speranță și un potențial candidat pentru terapiile viitorului, care ar putea fi mai țintite și mai eficiente în gestionarea obezității.
Bărbații căsătoriți, de trei ori mai predispuși la obezitate
