Давно известно, что после развития ожирения многим людям чрезвычайно трудно не только похудеть, но и сохранить достигнутый результат. Почему организм так упорно сопротивляется этому, до конца не ясно. Однако появляется все больше данных о том, что ожирение способно оставлять своеобразную биологическую «память», которая сохраняется даже после снижения веса.
Ранее ученые уже обнаруживали подобные изменения в иммунных клетках. Теперь исследователи из нескольких научных учреждений Японии нашли еще один возможный механизм — непосредственно внутри жировой ткани.
В центре внимания оказались макрофаги жировой ткани — наиболее многочисленные иммунные клетки в ней. Они участвуют в регулировании воспаления и количества жира, борются с инфекциями, а также удаляют погибшие и поврежденные клетки.
Ученые изучали мышей, которых сначала доводили до ожирения, а затем снижали их вес. Выяснилось, что после похудения в макрофагах сохранялись изменения процесса, с помощью которого клетка обрабатывает генетические инструкции перед производством белков.
Особенно важную роль сыграл белок CWC22. У мышей, которые хуже всего теряли вес, его количество в ядрах макрофагов было снижено.
Дальнейшие эксперименты показали, что вызванный ожирением клеточный стресс уменьшал количество этого белка и тем самым нарушал нормальную обработку генетических инструкций.
Причем последствия не исчезали вместе с лишним весом. После похудения измененными оставались 51,9 процента генов, работа которых в макрофагах была затронута ожирением. Примерно четверть этих устойчивых изменений зависела от CWC22.
Иными словами, клетки продолжали вести себя иначе даже после того, как животные начинали худеть. Именно это исследователи рассматривают как одну из форм «памяти ожирения».
Далее ученые проследили цепочку последствий глубже. Нарушенная обработка генетических инструкций затрагивала ген Scarb1, из-за чего макрофаги хуже справлялись с удалением погибших и поврежденных клеток.
По мере их накопления снижалось количество инозина — вещества, которое способствует расщеплению накопленного жира. В результате изменения, первоначально вызванные ожирением, могли непосредственно мешать дальнейшей потере жировой ткани даже после начала похудения.
Авторы считают, что обнаруженный механизм помогает объяснить, почему организм после ожирения может сохранять устойчивость к дальнейшему снижению веса. В перспективе воздействие на процессы обработки генетических инструкций в клетках потенциально может стать одним из направлений лечения такой «памяти».
Однако до появления подобных методов еще далеко. Основная часть экспериментов проводилась на мышах, хотя некоторые результаты исследователи подтвердили и в человеческих клетках.
Работа дополняет другие исследования, показывающие, что различные клетки организма способны по-разному сохранять последствия ожирения. Постепенно становится ясно, что после снижения веса биологические изменения могут не исчезать полностью и создавать дополнительные препятствия для восстановления.
Авторы отмечают, что современные методы борьбы с ожирением включают изменение образа жизни, лекарственную терапию и бариатрическую хирургию. Однако длительное сохранение сниженного веса по-прежнему остается сложной задачей, поэтому необходимы новые подходы к лечению.
Исследование опубликовано в журнале Science Translational Medicine.
