瘦素

本Valsler

本周,卡特里娜克雷默是教我们一些基本事实的饥饿激素对脂肪和可能导致肥胖的一个新定义。

卡特里娜克莱默

1950年,科学家们在美国缅因州杰克逊实验室发现了一件非同寻常的事:肥胖的老鼠。脂肪啮齿动物可能不似乎特别兴奋的东西。但学习他们将最终导致发现的一种叫做瘦素的激素调节饥饿和基因如何影响体重。

老鼠在出生体重正常的父母的问题。起初,婴儿老鼠看上去就像任何其他。但从六个星期后,他们开始吃,贪婪,从未似乎感觉很饱。结果,他们成为严重肥胖,重四倍于正常小鼠。科学家们已经发现一种基因突变的老鼠过度饮食引起的。

科学家提出了数百种不同的假设基因的功能和身份——没有证明是正确的。但在1994年5月,美国研究人员称杰弗里·弗里德曼闪过一个念头。在一个周日的早晨,弗里德曼坐在暗室来检查他的基因表达实验的结果。他一直研究肥胖基因数年,试图克隆它了解它的功能。在那一刻,他意识到必须为一种新型的编码基因激素,调节人体的能量输入。

弗里德曼和他的团队叫瘦体激素,来自希腊语leptos,这意味着薄。瘦素是一个小肽由脂肪细胞。在大脑中,它在下丘脑与受体结合,微小的部分大脑,调节许多自动功能像呼吸,心率和饥饿。瘦素就像一个饥饿阻滞剂——如果有足够的脂肪,鼠标不需要花费时间和精力寻找更多的食物。但如果脂肪存储运行低,瘦素水平下降,刺激食欲。

基因突变的肥胖老鼠,确保瘦素生产坏了。没有基因,没有激素限制能量摄入,所以动物的大脑认为自己经常挨饿。鼠标只是不知道什么时候该停止进食。

老鼠研究后,瘦素及其受体也在人类身上发现。发现,肥胖是基因突变的结果,正如弗里德曼所说,“提供了一种替代方法的普遍认为肥胖发展意志力的失败或顺向现代环境”。

然而,瘦素不是肥胖的灵丹妙药。研究发现,一些肥胖的人的确携带基因突变,使他们无法产生瘦素。给那些人瘦素减肥导致戏剧性的。对其他人来说,这没有工作。事实上有很多超重的人产生足够的瘦素,但他们的身体无法应对。他们有不同的基因突变,使瘦素抵抗,类似于2型糖尿病使人们对胰岛素不敏感。

然而,发现瘦素是一个启示。成千上万的研究报告发表在激素后1994年。也巩固了脂肪细胞的事实不只是被动的能量存储结构。这是咒Abeysinghe从斯里兰卡与瘦素研究:

咒Abeysinghe

人们仅仅认为脂肪细胞作为一个地方来储存多余的脂肪。但是,在1994年,在那个时候,他们发现,脂肪细胞有显著的角色除了脂肪存储。其中一个重要的角色是荷尔蒙的生产。和瘦素是一种由脂肪细胞产生的激素。

卡特里娜克莱默

脂肪、胰腺和甲状腺等是一个内分泌器官。化学信使系统的一部分,它使生物活性化合物的调节活动身体的远处。信号由脂肪细胞分泌的蛋白质被称为一个adipokine,和瘦素是第一个发现的。我们已经发现了数以百计的他们。

但是瘦素不仅帮助科学家们欣赏体内的脂肪细胞发挥重要的作用,它还可以帮助重新定义我们如何衡量一个人的身体状况。一个常见的缩写“健身”是BMI,身体质量指数。定义为体重除以身高的平方,它的起源早在1830年。在临床实践中用于识别或超重个体。这也是公共卫生风险的基础研究,政策和立法。但它并不是没有缺点。这是咒:

咒Abeysinghe

肥胖的定义是一种疾病与体内脂肪过度有关。目前,它是衡量使用BMI或身体质量指数,主要。需要总考虑到体重,不仅仅是脂肪量。所以体重包括总脂肪量和精益质量,这是肌肉和骨骼质量。但什么是只负责肥胖是脂肪量。这是误导。某些人已经被正常体重可能是肥胖,如果他们的脂肪量仅被认为是。所以它不是真正准确使用BMI作为衡量肥胖。如果我们可以去另一个方法,它直接反映了脂肪含量,那么它将会更准确。我的目标是研究开发新的检测系统检测脂肪含量。

我住在一个亚洲国家。体重指数是基于开发的平均体重高加索,不是亚洲人。它已经发现亚洲人比白种人含有更多的脂肪。这是不准确的全球使用它作为肥胖的准确测量,因为亚洲人的身体脂肪含量与白种人不同。

卡特里娜克莱默

如果医生可以决定一个人的身体条件没有铺设眼睛呢?

咒Abeysinghe

血液中瘦素浓度正比于人体的脂肪量,因为它是由脂肪细胞。如果我们能探测到的瘦素水平患者的血清样本,然后你就可以直接测量脂肪含量。

卡特里娜克莱默

也就是说,只要这个人没有基因突变,改变他们的瘦素水平。

已经有几种方式来衡量瘦素,但他们都是缓慢的,昂贵的,需要大量的实验室经验——你需要知道你在做什么,如果你想运行一个酶联免疫吸附试验。咒想创建一个瘦素传感器,可以当场在每一个诊所。她创造了银纳米粒子携带anti-leptin表面抗体;这些蛋白质绑定到瘦素。

咒Abeysinghe

我发现瘦素的存在,我开发的纳米传感器- antibody-modified纳米颗粒-他们倾向于总。紫外可见光谱和聚合纳米颗粒显示峰值转变我发现由于存在瘦素的变化。

瘦素与抗体anti-leptin包含多个结合位点。和瘦素anti-leptin抗体是非常具体的。当纳米粒子与anti-leptin functionalised,当我将这些纳米粒子添加到解决方案或样品含有瘦素,不止一个纳米粒子结合瘦素,它周围,形成二聚体或更高的纳米颗粒聚集。

卡特里娜克莱默

所以瘦素越多,信号越强的转变。简单!咒说她的传感器可能有一天能够检查在脐血瘦素浓度,这可能给线索是否孩子在以后的生活中形成肥胖的风险。然而,传感器仍处于开发阶段,所以这可能是一段时间,直到我们可以测量肥胖与银纳米粒子。

现在,我们必须依靠BMI和医生的反对盯着找出如果我们瘦素水平。

本Valsler

与瘦素卡特里娜·克莱默。下周,哈里特Brewerton许多用途,fipronil和灾难性的后果。

哈里特Brewerton

用于蟑螂陷阱,是主要的活性成分在许多正确的治疗使用的猫和狗主人控制跳蚤、虱子和耳螨。

本Valsler

下次加入哈里特。在那之前,让我们知道如果有任何化合物代表你希望我们研究——电子邮件chemistryworld@rsc.org或推特@chemistryworld。你会发现我们所有的先前发表在chemistryworld.com/podcasts豆荚。csgo必威大师赛我本Valsler,谢谢你加入我。