Mathematische Gleichungen zu offenbaren, wie Fettzellen geboren sind

Die falsche Ernährung und Verzicht auf Ausübung ohne Zweifel spielen eine Rolle in der Höhe von Fett, die um Ihre Taille ansammelt, wissen Wissenschaftler noch nicht genau wie neue Fettzellen Form.

Aber mit Mathematik, Forscher haben jetzt kommen mit ein paar Vorhersagen darüber, was den Prozess beeinflusst.

Ihre neue Studie beleuchtet warum Präadipozyten, Pre-Fett-Zellen, die bei Erwachsenen vorhanden sind, schlummern, sich selbst zu kopieren oder in Fett verwandeln. Die Ergebnisse schließlich führen könnte, um eine Möglichkeit, diese frühen Zellen in ihrem aktuellen Zustand einfrieren, bevor sie überhaupt die Grundlage von Fettgewebe werden können, sagen die Forscher.

Der Wissenschaftler untersucht, wie Interaktionen zwischen verschiedene Proteine im Körper die Geburt von Fettzellen beeinflussen.

"Übergewicht bezieht sich sicherlich auf die Arten und Mengen von Lebensmitteln Menschen konsumieren." Aber wie der Körper auf das reagiert kann von einer Person zur anderen unterscheiden, und könnte einige Anomalien in diesen Protein-Interaktionen in Verbindung stehen"sagte Studie Forscher Hüseyin Coskun, der Ohio State University. "Die konsumierte Menge möglicherweise nicht der einzige Grund für Fettleibigkeit. "Mit dieser Studie haben wir zu verstehen, wie Protein-Ebene und komplexen molekularen Wechselwirkungen im Körper die Entwicklung von Fettzellen beeinflussen können."

Mathematische Modelle

Jeder menschliche Körper braucht Fett zu speichern und Energie zu produzieren, aber im Übermaß, beginnt das Gewebe bestehend aus Fettzellen Moleküle absondern, die komplizierte Signale aussenden. Dieser Prozess führt zu Entzündung, die zu Asthma und anderen Erkrankungen in Verbindung gebracht worden ist, und trägt zur Entwicklung von anderen Krankheiten, wie Diabetes.

Die Wissenschaftler konzentrierte sich auf drei Proteine, die bekanntermaßen einen Einfluss auf das Schicksal der Präadipozyten – ein Protein haben, die Einfluss auf Entzündungen (NF-kB); eine weitere, die treibt die Schaffung von Fettzellen (PPAR-Gamma); und eine dritte, die an der Verbreitung oder Vervielfältigung, ist fast aller Zellen im Körper (cyclin D).

Mit einer Reihe von Gleichungen, festgestellt die Forscher, wie die Interaktionen zwischen diesen drei Proteine wahrscheinlich auswirken würde, was passiert mit Zellen, einschließlich der Bedingungen, meist verbunden mit Ruhe, oder halten die Präadipozyten in Fett verwandelt vor Fett.

"Die drei Zielproteine von diesem ersten Modell sind häufig am meisten studiert, aber ihre gegenseitigen Beziehungen in Bezug auf die Schaffung von Fettzellen sind noch nicht bekannt, so wir ihre Rollen zusammen, um zu sehen wie sie zur Bestimmung der Fettzelle zum ersten Mal beitragen setzen, soweit wir, in der Literatur wissen", sagte Coskun.

Schlafende Fettzellen

Die Forscher auch schaute wie zwei andere Substanzen beeinflussen die Zielproteine: ein Protein namens IkB, die das entzündliche Protein NF-kB und die Konzentration der chemischen Stimulans hemmt, genannt ein Mitogen, das regt die Produktion von cyclin D.

Nach dem Modell bleiben, wenn das Niveau der IkB hoch ist und das Niveau der cyclin D Stimulans gering ist, die Pre-Fettzellen ruhend.

"Ein mögliche Nutzen herauszufinden, dieser Prozess ist zu sehen, wie wir bestimmte Parameter, um die Zellen in dieser Ruhestrom Region verhaften manipulieren könnte, und das könnte Auswirkungen auf Übergewicht, haben", sagte Coskun.

Er stellte fest, dass weitere Experimente erforderlich sind, um das Modell weiter zu testen, die auch erweitert werden könnte, mehr Proteine zu den Gleichungen hinzufügen.

Die Forschung ist in der 7. Ausgabe des Journal der theoretischen Biologie veröffentlicht.