Phát hiện cấu trúc protein mới có thể dẫn đến liệu pháp chống béo phì.

Các nhà nghiên cứu đã tiết lộ cấu trúc phân tử của một loại protein mới, có tên là “Uncoupling protein 1” (UCP1), giúp mô mỡ nâu đốt cháy calo dưới dạng nhiệt, giúp giảm béo phì và các bệnh liên quan như bệnh tiểu đường. Chất béo nâu được coi là chất béo tốt, vì nó phá vỡ các phân tử đường và chất béo trong máu để tạo ra nhiệt và giúp duy trì nhiệt độ cơ thể. Tuy nhiên, hầu hết chất béo của chúng ta là chất béo trắng, dự trữ năng lượng và quá nhiều chất béo trắng dẫn đến béo phì. Nghiên cứu mới này cho thấy cấu trúc của UCP1 ở mức độ chi tiết nguyên tử, giúp phát triển phương pháp trị liệu kích hoạt UCP1 để đốt cháy lượng calo dư thừa từ chất béo và đường.
Các nhà nghiên cứu lần đầu tiên tiết lộ cấu trúc phân tử của một loại protein cho phép “chất béo tốt” đốt cháy calo, một tiến bộ có thể dẫn đến các phương pháp điều trị bệnh béo phì và tiểu đường.
Một loại protein có tên ”Uncoupling protein 1” (UCP1) cho phép mô mỡ nâu, hay ”chất béo tốt” đốt cháy calo dưới dạng nhiệt, trái ngược với mỡ trắng thông thường tích trữ calo.
Một nhóm quốc tế, bao gồm các nhà nghiên cứu từ Đại học Cambridge, Vương quốc Anh, đã cung cấp các chi tiết phân tử quan trọng giúp phát triển phương pháp trị liệu kích hoạt UCP1 một cách giả tạo để đốt cháy lượng calo dư thừa từ chất béo và đường.
Họ cho biết những phát hiện này, được công bố trên tạp chí Science Advances, một ngày nào đó có thể chống lại bệnh béo phì và các bệnh liên quan, chẳng hạn như bệnh tiểu đường.
Chất béo nâu là chất béo tốt – nó phá vỡ các phân tử đường và chất béo trong máu để tạo ra nhiệt và giúp duy trì nhiệt độ cơ thể. Tuy nhiên, hầu hết chất béo của chúng ta là chất béo trắng, dự trữ năng lượng và quá nhiều chất béo trắng dẫn đến béo phì.
Paul Crichton từ Đại học East Anglia (UEA), Vương quốc Anh cho biết: “UCP1 là protein chính cho phép chất béo nâu chuyên biệt đốt cháy calo dưới dạng nhiệt”.
”Nhưng ngay cả khi có nhiều chất béo nâu hơn—UCP1 vẫn phải được ‘bật’ lên để nhận được đầy đủ lợi ích. Và nghiên cứu đã bị cản trở do thiếu thông tin chi tiết về cấu tạo phân tử của UCP1. Mặc dù đã có hơn 40 năm nghiên cứu, chúng tôi vẫn chưa biết UCP1 trông như thế nào để hiểu cách thức hoạt động của nó—cho đến tận bây giờ,” Crichton nói.
Các nhà nghiên cứu cho biết, nghiên cứu mới lần đầu tiên cho thấy cấu trúc của UCP1 ở mức độ chi tiết nguyên tử và cách thức hoạt động của nó trong các tế bào mỡ nâu bị ức chế bởi các phân tử điều hòa quan trọng.
Sử dụng Krios G3i, một kính hiển vi điện tử đông lạnh tại Trung tâm Công nghệ Nano Singh tại Đại học Pennsylvania, Hoa Kỳ, nhóm nghiên cứu đã có thể nhìn thấy chi tiết nguyên tử của UCP1.
Vera Moiseenkova-Bell, phó giáo sư tại Trung tâm kính hiển vi điện tử lạnh Beckman, Hoa Kỳ, cho biết: “Đây là một bước phát triển thú vị sau hơn bốn thập kỷ nghiên cứu về UCP1 trông như thế nào và nó hoạt động như thế nào.
Trưởng nhóm nghiên cứu Edmund Kunji cho biết: “Công trình của chúng tôi cho thấy cách thức bộ điều chỉnh liên kết để ức chế hoạt động UCP1, nhưng quan trọng hơn, cấu trúc này sẽ cho phép các nhà khoa học hợp lý hóa cách phân tử chất kích hoạt liên kết để kích hoạt protein, dẫn đến đốt cháy chất béo. Đại học Cambridge.
Ông nói thêm: “Mô được kích hoạt cũng có thể loại bỏ glucose khỏi máu, điều này có thể giúp kiểm soát bệnh tiểu đường.