Новая линия мышей помогает изучать бурый жир без влияния мозга

Бурый жир всё чаще рассматривают как мишень в борьбе с ожирением, но проверять его работу на лабораторных животных мешала неточность генетических инструментов.

Учёные из Центра биомедицинских исследований Пеннингтона при Университете штата Луизиана описали линию мышей, свободную от главной помехи: в ней бурый и бежевый жир можно исследовать, не отвлекаясь на другие ткани.

Эти виды жира сжигают накопленную энергию, превращая её в тепло, и потому интересны специалистам по ожирению и нарушениям обмена веществ. Ключевая роль в этом процессе принадлежит белку UCP1. Чтобы разобраться в работе отдельных клеток, биологи применяют Cre-модели, однако у ряда популярных линий UCP1-Cre гены включаются и в мозге, и в других органах. Непонятно, чем вызван итог эксперимента: изменениями в термогенном жире или активностью генов в постороннем месте.

Сотрудники центра проверили knock-in-модель UCP1-IRES-Cre. В ней Cre подчиняется тем же механизмам, которые регулируют естественный ген UCP1. У самцов и самок активность Cre почти совпала с выработкой UCP1 в буром жире, а в мозге лишний сигнал оказался заметно слабее, чем у описанных ранее линий.

По словам руководителя Лаборатории центральной сигнализации лептина Хайке Мюнцберг-Грюнинг, подобная модель более точно показывает роль термогенного жира, а риск побочных эффектов в мозге и других органах снижается. Как пишет H1, при изучении роли конкретной ткани в обмене веществ важно быть уверенным, что инструмент действует именно на неё.

Есть у линии и особенность. Репортёрный сигнал порой обнаруживался вне зон с белком UCP1, прежде всего в отдельных депо белого жира. Дело в том, что метка навсегда остаётся на клетках, когда-либо производивших UCP1, даже если белка в них стало меньше. Это можно обратить на пользу: так удастся проследить судьбу термогенных клеток, включая превращение белого жира в бежевый. Работа вышла в Scientific Reports.

Линию вывели много лет назад в лаборатории покойного Рэндалла Миннатта, но её тканевую специфичность систематически не проверяли и в публикациях не описывали. Теперь распространением линии займётся The Jackson Laboratory (JAX), крупный международный репозиторий лабораторных животных. Мюнцберг-Грюнинг назвала это важным шагом, поскольку выбор JAX служит независимой оценкой ценности ресурса. Благодаря этому с моделью смогут работать и исследователи за пределами Центра Пеннингтона.

Между прочим. У взрослого человека бурая жировая ткань долго считалась отсутствующей: её наличие подтвердили в 2003 году при позитронно-эмиссионной томографии, которую проводили для поиска метастазов. У человека больше всего такой ткани относительно массы тела при рождении, а в детстве она почти полностью исчезает. Расположена она на шее, около лопаток и вдоль позвоночника, а у взрослых наиболее активна у людей худощавого телосложения.