Битвы стероидных рецепторов за регуляцию накопления жира

Андрогенный рецептор в клетках человека подавляет накопление жира, но его активность может быть нарушена глюкокортикоидами — стероидами, регулирующими отложение жира и являющимися известными факторами ожирения и инсулинорезистентности. Об этом сообщили исследователи под руководством специалистов из Медицинского колледжа Бейлора в журнале Chemistry & Biology.

Работа началась с поиска генов или сигналов, специфичных для жировых клеток человека. Учёные использовали новый подход, сочетающий исследования экспрессии генов с автоматизированной микроскопией и анализом изображений «высокого содержания» (high content). Это позволило выявить уникальные сигнатуры, характерные для клеток человека, в отличие от обычно используемой мышиной клеточной линии.

В ходе работы был идентифицирован андрогенный рецептор — ген, уникально экспрессируемый в жировых клетках человека. Он активен и функционален на ранних стадиях дифференцировки жировых клеток. Активация андрогенного рецептора может подавлять ранние стадии созревания жировых клеток человека.

Однако активность андрогенного рецептора строго регулируется другим важным стероидным рецептором — глюкокортикоидным рецептором. Высокий уровень глюкокортикоидов может приводить к накоплению липидов в жировых клетках и их отложению по всему телу, особенно в абдоминальной или висцеральной области. Абдоминальный жир связан с повышенным риском сердечных заболеваний и диабета.

Используя специально разработанную платформу для анализа изображений, обычно применяемую в крупных фармацевтических центрах, исследователи применили специфические алгоритмы для чувствительного обнаружения ингибирования активности андрогенного рецептора глюкокортикоидами. Без автоматизированного подхода анализа изображений «высокого содержания» эти наблюдения были бы невозможны.

Глюкокортикоиды влияют на экспрессию андрогенного рецептора и подавляют его активность, способствуя накоплению жира. Это открытие имеет значение в условиях эпидемии ожирения: снижение уровня глюкокортикоидов может повысить активность андрогенного рецептора и регулировать накопление жира. Данная работа демонстрирует, как высокопроизводительные подходы позволяют изучать фундаментальные научные проблемы с последующим переходом к трансляционной науке.