Vztah n-3 polynenasycených mastných kyselin a buněčných senzorů energetického stavu AMPK a SIRT1

Abstract

Při regulaci metabolických procesů hrají významnou roli regulační proteiny schopné zpětnovazebně reagovat na energetický stav buňky. Velká pozornost je věnována AMP aktivované kináze (AMPK) a NAD+ aktivované deacetyláze SIRT1. Tyto enzymy spolu vzájemně interagují a jejich stimulace zvyšuje mitochondriální biogenezi a oxidaci mastných kyselin. Díky tomu působí příznivě proti rozvoji obezity, inzulínové rezistence a stárnutí. Hladovění, fyzická námaha i některé antidiabetogenní léky působí prostřednictvím těchto regulátorů. Polynenasycené mastné kyseliny řady n-3 (n-3 PUFA) jsou rovněž známy svými účinky na mitochondriální biogenezi a -oxidaci. Z předchozích výsledků naší laboratoře vyplývá, že příjem vysoké dávky n-3 PUFA v potravě vede ke zvýšení aktivity AMPK v bílé tukové tkáni. Současná data, prezentovaná v této diplomové práci, navíc dokládající že SIRT1 je nezbytný pro zvýšení exprese stimulátorů -oxidace (PPAR a další) v reakci na n-3 PUFA. n-3 PUFA dále synergisticky s kalorickou restrikcí zlepšují metabolický profil, pravděpodobně skrze SIRT1.

The important factor in regulation of metabolic processes is regulatory proteins, which are able to react by feed-back to energetic state of the cell. Big attention is focused on the AMP activated kinase (AMPK) and NAD+ activated deacetylase SIRT1. These enzymes interact together and their stimulation increases mitochondrial biogenesis and fatty acid oxidation. Due to this it functions beneficially against the onset of obesity, insulin resistance and ageing. Fasting, exercise and some antidiabetogenic drugs act by these regulators. n-3 polyunsaturated fatty acids (PUFA) are also known because of their stimulative effects on mitochondrial biogenesis and -oxidation. Previous work of our group have showed that intake of higher dose of n-3 polyunsaturated fatty acids (PUFA) in diet lead to increase in activity of AMPK in white adipose tissue. New results presented in this thesis show that SIRT1 is essential for increase in expression of stimulators of -oxidation (PPAR etc) in response to n-3 PUFA in diet. n-3 PUFA futher improve the metabolic profile synergistically with calorie restriction probably through SIRT1.