• Artă și cultură
  • Afaceri și economie
  • Educație și societate
  • Mediu inconjurator
  • Sănătate
  • Drept și politică
  • Stiinta tehnologiei
  • Internaţional

S-a descoperit că leptina controlează apetitul și dezvoltarea membrelor la broaște

ANN ARBOR - Leptina, hormonul secretat de celulele adipoase care joacă un rol important în aportul de alimente, a fost descris pentru prima dată la o vertebrată cu sânge rece, broasca cu gheare sud-africană Xenopus.

membrelor

La fel ca la om și la alte mamifere, leptina acționează asupra creierului broaștei pentru a suprima pofta de mâncare. Dar hormonul pare, de asemenea, să joace un rol în semnalizarea complexă care transformă un mormoloc cu aripioare într-o broască cu patru picioare, potrivit Robert Denver, profesor asociat de biologie la Universitatea din Michigan.

Echipa din Denver a dat broaștelor o doză de leptină în diferite stadii de dezvoltare, de la mormoloc până la aproape adult și a urmărit ce s-a întâmplat. La fel ca la șoareci, hormonul este un aparent un puternic inhibitor al poftei de mâncare pentru aceste animale, determinându-i să renunțe la mâncare chiar și în timp ce corpurile lor se risipesc.

Dar cei mai tineri mormoloci au prezentat un răspuns diferit la hormon. Mai degrabă decât să-și dea drumul la fel ca broaștele mai în vârstă, aceste mormoloci au continuat să mănânce și au încolțit rapid membrele.

Denver, care a studiat abilitatea broaștelor de a-și accelera metamorfozarea ca răspuns la un iaz de uscare, crede că mecanismul de hrănire a mormolocilor este blocat în poziția „pornit” în primele etape ale vieții, deoarece au nevoie să mănânce și să crească cât mai repede posibil pentru a evita să fii pradă. Pentru aceste mormoloci, semnalul de leptină nu este capabil să oprească comportamentul de hrănire, dar le spune corpului că au mâncat suficient acum și că pot începe să încolțească membrele.

„Leptina primește multă atenție pentru rolul său în consumul de alimente, dar este clar că face multe alte locuri de muncă”, a spus el. Se știe că hormonul face parte dintr-o familie de proteine ​​numite citokine care include hormonul de creștere hipofizar și s-a constatat că crește proliferarea celulară în creierul șobolanilor.

Leptina se găsește, de asemenea, la oamenii fetali, șoareci și oi în stadiu târziu și pare să fie legată de greutatea la naștere, dar se știe puțin despre rolul pe care ar putea să îl joace în general în creșterea și dezvoltarea fetală.

Studiul de la Denver a arătat că există receptori în membrele de așteptare ale mormolocului care împing diviziunea celulară atunci când sunt recepționate semnale de leptină. " Acest hormon stabilește scena pentru creștere, atât semnalând creierului că există suficiente depozite de energie, cât și promovând în mod direct creșterea și dezvoltarea țesuturilor. ” Momentul metamorfozei la broaște este esențial pentru supraviețuirea lor, a spus Denver. Dacă mormolocurile se metamorfozează prea devreme, acestea se află în dezavantajul mărimii corpului, cu rezerve de grăsime reduse. Aceștia plătesc costul supraviețuirii imediate fiind mai predispuși la uscare, la consumul de prădători și la atingerea maturității sexuale la o vârstă ulterioară. Denver speculează că leptina este probabil importantă pentru a evalua dacă mormolocul are rezerve de energie adecvate ”sub formă de grăsime corporală - pentru a începe metamorfozarea la un moment adecvat.

Găsirea leptinei în genomul Xenopus nu a fost un lucru mic. Secvența genei „obeze” care produce leptina este destul de diferită între broaște și oameni, astfel încât laboratorul Denver a avut câteva puzzle-uri de rezolvat pentru a clona cu succes gena broaștei. Dar odată ce au rezolvat aceste probleme și au pus gena în bacteriile E. coli pentru a produce cantități de leptină, proteina broască sa dovedit a fi funcțională foarte asemănătoare cu versiunea umană, notează Denver.

"S-ar părea că leptina și rolul său ca indicator al bilanțului energetic au existat de mult timp", a spus Denver. Celelalte roluri ale Leptinei în dezvoltarea animalelor abia încep să fie înțelese. "

Lucrarea „Leptina (gena ob) a broaștei cu gheare din Africa de Sud Xenopus laevis” apare în adăugarea online a Proceedings of the National Academy of Sciences săptămâna 12 iunie. Lucrarea a fost susținută de National Science Foundation.