University of Helsinki
Vähäinen mitokondrioiden määrä liittyy lihavuuteen, tyypin 2 diabetekseen ja metaboliseen oireyhtymään. Kukaan ei kuitenkaan tiedä, onko kyseessä muna vai kana? Kirsi Pietiläinen kumppaneineen ratkaisi kysymyksen tyylikkäällä koeasetelmalla. He tutkivat harvinaisia identtisten kaksosten pareja, joiden painoindeksit poikkesivat toisistaan merkittävässä määrin. Lisäksi heidän piti olla nuoria ja terveitä. Tällaisia identtisiä kaksospareja löytyi kymmenestä suomalaisesta kaksoskohortista 26. Heidän kontrolleinaan tutkittiin 14 kaksosparia, joiden painoindeksi ja ikä olivat samoja. Rasvanäyteistä tutkittiin sekä mitokondrioiden määrää että niiden toimintaa kuten oksidatiivisen forforylaation tasoa ja lisäksi mm. insuliiniresistenssiä ja tulehdusta. Perusteelliset kokeet osoittivat, että normaalipainoiseen sisarukseensa verrattuna lihavan kaksosen rasvassa kaikki mitokondrioihin liittyvä on pielessä. Mitokondriaalista DNA:ta on vähän, rasvahappometabolia toimii huonosti, mitokondriaalisten geenien transkriptio ja proteiinitasot ovat surkeat. Johtopäätös on selkeä, koska normaalipainoisessa kontrollissa kaikki oli kunnossa. Mitokondrioiden vähäinen määrä ja huonotoiminta ovat seurausta lihavuudesta eikä sen syy. Myös lihavuuteen liittyvät metaboliselle oireyhtymälle tyypilliset muutokset nähdään rasvakudoksessa jo ennen kliinisiä oireita. Edelleen jäi epäselväksi, miksi mitokondriot kärsivät lihavan rasvassa. Tutkijat kuitenkin arvelevat sen johtuvan epigeneettisestä säätelystä.
Sini Heinonen, Jana Buzkova, Maheswary Muniandy, Risto Kaksonen, Miina Ollikainen, Khadeeja Ismail, Antti Hakkarainen, Jesse Lundbom, Nina Lundbom, Katriina Vuolteenaho, Eeva Moilanen, Jaakko Kaprio, Aila Rissanen, Anu Suomalainen, Kirsi H. Pietiläinen. Impaired mitochondrial biogenesis in adipose tissue in acquired obesity. Diabetes, 2015 May 13. pii: db141937.