Glykogeeni toimii maksassa ja lihaksissa ensisijaisena hiilihydraattivarastona, mutta glykogeenin merkitys rasvakudoksessa on ollut epäselvä. Uusi kansainvälinen tutkimus osoittaa, että glykogeenin tehtävänä ei ole ainoastaan energian varastoiminen, vaan sillä on myös tärkeitä muita tehtäviä rasvakudoksessa. Juuri ilmestyneessä vaikutusvaltaisen Nature-lehden julkaisussa on kuvattu uusi mekanismi, jolla glykogeeni säätelee energian käytön ja lämmön tuotannon tasapainoa rasvasoluissa.
Insuliini ja adrenaliini osallistuvat glykogeenin synteesiin ja aineenvaihduntaan maksassa ja lihaksissa, mutta niiden merkitystä rasvakudoksessa ei juuri tunneta. Nyt julkaistu tutkimus osoittaa, että ruskea rasva sisältää paljon glykogeeniä verrattuna valkoiseen rasvaan, ja että ruskean rasvan kertymistä säätelevät katekoliamiinit. Näin ollen glykogeenillä on tärkeä säätelytehtävä rasvakudoksessa, koska se liittää glukoosiaineenvaihdunnan termogeneesiin eli lämmön tuottoon.
Nämä havainnot tehtiin hiirillä, mutta ne varmennettiin myös kahdessa ihmistutkimuksessa, joita toinen oli Itä-Suomen yliopiston METSIM-tutkimus. Tässä tutkimuksessa otettiin 770 mieheltä ihonalainen rasvabiopsia, joista määritettiin erilaisten geenien ilmentyminen rasvasoluissa. Nämä tutkimukset osoittivat, että glykogeenin aineenvaihduntaa säätelevillä geeneillä (GYS2, PYGM, AGL) oli negatiivinen korrelaatio sekä insuliiniresistenssiin että ylipainoon. Näin ollen tutkimus toi esiin geenejä, joiden aktivoituminen lisää insuliiniherkkyyttä ja vähentää painoindeksiä.
– Tämä yhteistyöprojekti on erittäin hyvä esimerkki translationaalisesta tutkimuksesta, joka perustuu aluksi perustutkimukseen eläinmalleissa, ja joiden tulokset varmennetaan ihmistutkimuksella. Tutkimuksen merkitys on siinä, että se antaa uusia keinoja painonhallintaan ja insuliiniherkkyyden parantamiseen, kertoo professori Markku Laakso Itä-Suomen yliopistosta.
Lisätietoja:
Professori Markku Laakso, puh. 040 672 3338, markku.laakso (a) uef.fi
Keinan O, Valentine JM, Xiao H, Mahata SK, Reilly SM, Abu-Odeh M, Deluca JH, Dadpey B, Cho L, Pan A, Yu RT, Dai Y, Liddle C, Downes M, Evans RM, Lusis AJ, Laakso M, Chouchani ET, Ryde'n M, Saltiel AR. Glycogen metabolism links glucose homeostasis to thermogenesis in adipocytes. Nature. 2021 Oct 27. doi: 10.1038/s41586-021-04019-8. Online ahead of print. PMID: 34707293.
