ИСТИНА

Ожирение является наиболее распространённым нарушением обмена веществ, ведущим к посту смертности от сердечно-сосудистых заболеваний. Морфологически и функционально различают белый и бурый типы жировой ткани, основную массу клеток которых составляют, соответственно, белые и бурые адипоциты. Для бурой жировой ткани характерна высокая метаболическая активность, поскольку бурые адипоциты способны к экспрессии гена Ucp1. Белок UCP1 (uncoupling protein 1, известный также как термогенин) разобщает дыхательную цепь в митохондриях, позволяя протонам входить в матрикс без синтеза АТФ, что приводит к диссипации энергии — высвобождению тепла. UCP1 также переносит свободные жирные кислоты, служащие субстратом для окисления в жировой ткани, что стимулирует катаболизм. Показано, что наличие бурой жировой ткани ассоциируется с меньшим риском развития диабета 2-го типа, дислипидемии, ишемической болезни сердца, гипертонии. Обнаружение «бежевых» адипоцитов, имеющих общее происхождение с клетками белой жировой ткани, но в которых, как и в бурых, происходит термогенез и интенсивный липолиз, открыло пути для разработки новых подходов к терапии ожирения. Ранее были описаны транскрипционные регуляторы дифференцировки бурых адипоцитов: к ним относятся PGC1α (коактиватор основного фактора транскрипции адипогенеза PPARγ), N-метилтрансфераза лизинов гистонов PRDM16 и фактор транскрипции FoxP4. Нами получены данные, подтверждающие тропизм аденоассоциированных вирусных векторов (ААВ) 6, 8 и 9 серотипов к преадипоцитам мыши 3T3-L1. Для сборки ААВ созданы генетические конструкции, кодирующие PRDM16 и FoxP4. Была произведена продукция аденоассоциированных вирусных векторов 8 и 9 серотипов, кодирующих гены транскрипционных регуляторов PRDM16 и FoxP4. Нами была изучена способность вирусных векторов, кодирующих гены транскрипционных регуляторов дифференцировки бурых адипоцитов FOXP4 и PRDM16, влиять на экспрессию генов клеток линии 3T3-L1. Доставка трансгенов PRDM16 и FoxP4 при помощи ААВ 8 и 9 серотипов приводит к увеличению экспрессии характерных для бурых адипоцитов генов в клетках 3T3-L1, в частности Ucp1. Кроме того, было показано, что после трансдукции AAV-PRDM16 и AAV-FOXP4 происходит значительное снижение экспрессии генов элонгаз жирных кислот Elovl3 и Elovl6, а также гена Srebf1, кодирующего регулирующий обмен липидов транскрипционный фактор. Масс-спектрометрическое исследование состава липидов показало, что трансдукция дифференцированных клеток 3T3-L1 аденоассоциированным вирусом 8-го серотипа, кодирующим ген PRDM16, приводит к значительному снижению содержания ненасыщенных жирных кислот (С14:1, С16:1, С18:1, C20:1, С20:4, С22:6) по сравнению с контролем. При трансдукции дифференцированных клеток 3T3-L1 аденоассоциированным вирусом 8-го серотипа, кодирующим ген FOXP4 выявлены статистически значимые изменения уровней для 15 липидов по сравнению с контролем. Изменения в составе липидов подтверждают обнаруженные ранее изменения в экспрессии генов. С использованием наработанных аденоассоциированных вирусных векторов проведено пилотное исследование, в котором ААВ вводились локально в области жировых отложений мышей линии C57/Bl6, что приводило к снижению массы тела экспериментальных животных. Исследование выполнено при поддержке Российского научного фонда и Кубанского научного фонда (грант No 22-14-20046)