Исследователи обнаружили новый микропротеин, контролирующий метаболическое здоровье в жировых клетках мышей
Исследователи из Института Солка изучили, полагаются ли митохондрии на микропротеины — небольшие белки, роль которых в здоровье и болезнях ранее недооценивали. В новом исследовании микропротеин SLC35A4-MP, открытый в Солке в прошлом году, оказался критически важен для поддержания структуры митохондрий и регуляции метаболического стресса в бурых жировых клетках мышей. Результаты, опубликованные в Science Advances 29 августа 2025 года, закладывают основу для будущих методов лечения ожирения, старения и других митохондриальных нарушений на основе микропротеинов.
Открытие скрытого кода
- В 2024 году лаборатория Алана Сагателиана обнаружила генетический код для SLC35A4-MP, скрытый в upstream open reading frame на цепи матричной РНК (mRNA).
- Ранее считалось, что каждая цепь mRNA кодирует только один белок, а дополнительные участки генетического материала рассматривались как "случайный мусор" или регуляторные последовательности.
- С развитием технологий секвенирования стало ясно, что некоторые из этих участков кодируют функциональные микропротеины.
Функциональная роль в живом организме
- SLC35A4-MP — один из первых микропротеинов, чья функция охарактеризована на мышах.
- Исследователи удалили SLC35A4-MP из бурых жировых клеток мышей — метаболически активной ткани, которая регулирует энергетический баланс и температуру тела.
- Затем мышей подвергали метаболическому стрессу: воздействию холода или кормлению пищей с высоким содержанием жиров.
Результаты: нарушение метаболизма и структуры митохондрий
- Без SLC35A4-MP мыши не могли увеличить метаболизм при холодовом воздействии.
- Их митохондрии были структурно повреждены: увеличены, дисфункциональны и воспалены.
- Вне митохондрий также наблюдались признаки перестройки внутренней среды клетки и воспаления — характерные черты метаболического упадка при состояниях, связанных с ожирением.
Значение и перспективы
- Результаты демонстрируют фундаментальную роль SLC35A4-MP в регуляции функции бурых жировых клеток и реакции на метаболический стресс.
- Поскольку митохондрии присутствуют в каждом типе клеток организма, открытие имеет широкое значение.
- SLC35A4-MP может стать мощной терапевтической мишенью для любых заболеваний, влияющих на метаболическую и митохондриальную функцию, от ожирения до старения.
"Микропротеины долгое время считались случайным генетическим мусором, но наша работа добавляет данные к растущему массиву исследований, показывающих, что многие из них на самом деле являются важными регуляторами физиологии клетки", — говорит старший автор Алан Сагателиан.