Nová studie vylepšuje reputaci mědi jako nezbytné živiny pro lidskou fyziologii. Výzkumný tým vedený vědcem z Department of Energy’s Lawrence Berkeley National Laboratory (Berkeley Lab) a z Kalifornské univerzity v Berkeley zjistil, že měď hraje klíčovou roli při metabolizování tuků.
Měď, dlouho ceněná jako tvárný a vodivý kov používaný v nádobí, elektronice, šperkařství a instalatérství, získává v posledním desetiletí stále větší pozornost díky své roli v některých biologických funkcích. Je známo, že měď je nezbytná pro tvorbu červených krvinek, vstřebávání železa, vývoj pojivových tkání a podporu imunitního systému.
Nové poznatky zveřejněné v časopise Nature Chemical Biology poprvé potvrzují roli mědi v metabolismu tuků. Tým vědců vedl Chris Chang, vědecký pracovník v Oddělení chemických věd Národní laboratoře Lawrence Berkeleyho, profesor chemie na Kalifornské univerzitě v Berkeley a výzkumník v Howardově lékařském institutu.
„Zjišťujeme, že měď je nezbytná pro rozklad tukových buněk, aby mohly být využity pro energii,“ říká Chang. „Působí jako regulátor. Čím více mědi je, tím více se tuk rozkládá. Myslíme si, že by stálo za to prozkoumat, zda by nedostatek této živiny mohl být spojen s obezitou a nemocemi souvisejícími s obezitou.“
Dietní měď
Chang uvedl, že měď by mohla hrát roli při obnově přirozeného způsobu spalování tuků. Tato živina je hojně obsažena v potravinách, jako jsou ústřice a další mořské plody, listová zelenina, houby, semena, ořechy a fazole.
Podle Rady pro výživu a potraviny Institutu medicíny je odhadovaná průměrná denní potřeba mědi pro dospělého člověka přibližně 700 mikrogramů.
„Měď není něco, co by si tělo mohlo vyrobit, takže ji musíme získat prostřednictvím naší stravy,“ sdílí Chang. „Typická americká strava však neobsahuje mnoho listové zeleniny. Například asijské stravování má více potravin bohatých na měď.“
Chang však varuje před užíváním měďových doplňků na základě výsledků této studie. Příliš mnoho mědi může vést k nerovnováze s jinými esenciálními minerály, včetně zinku.
Brzda na brzdovém mechanismu
Vědci vytvořili spojení mezi mědí a tukem u myší s genetickou mutací, která způsobuje hromadění mědi v játrech. Co je zajímavé, tyto myši mají větší než průměrné množství tukových depozit ve srovnání s normálními myšmi.
Dědičné onemocnění, známé jako Wilsonova choroba, se vyskytuje i u lidí a může být potenciálně smrtelné, pokud není léčeno.
Analýza myší s Wilsonovou chorobou odhalila, že abnormální hromadění mědi bylo doprovázeno nižšími než normálními hladinami lipidů v játrech ve srovnání s kontrolními skupinami myší. Vědci také zjistili, že bílá tuková tkáň, neboli bílý tuk myší s Wilsonovou chorobou měla nižší hladiny mědi ve srovnání s kontrolními myšmi a odpovídajícím způsobem vyšší hladiny tukových depozit.
Příliš mnoho mědi může vést k nerovnováze s jinými esenciálními minerály, včetně zinku.
Poté léčili myši s Wilsonovou chorobou isoproterenolem, beta agonistou, který je známý tím, že vyvolává lipolýzu, rozklad tuku na mastné kyseliny, prostřednictvím signální dráhy cyklického adenosinmonofosfátu (cAMP). Všimli si, že myši s Wilsonovou chorobou vykazovaly nižší aktivitu rozkladu tuku ve srovnání s kontrolními myšmi.
Výsledky vedly vědce k provedení analýz v buněčných kulturách, aby objasnili mechanismus, kterým měď ovlivňuje lipolýzu. Vědci použili zařízení pro hmotnostní spektrometrii s indukčně vázanou plazmou (ICP-MS) v Berkeley Lab k měření hladin mědi v tukové tkáni.
Zjistili, že měď se váže na fosfodiesterázu 3, neboli PDE3, enzym, který se váže na cAMP a zastavuje schopnost cAMP usnadnit rozklad tuku.
„Když se měď váže na fosfodiesterázu, je to jako brzda na brzdě,“ podotýká Chang. „To je důvod, proč měď má pozitivní korelaci s lipolýzou.“
Náznaky u krav
Spojení mezi mědí a metabolismem tuků není zcela překvapující. Vědci ve skutečnosti našli náznaky tohoto spojení v oblasti chovu zvířat.
„Bylo již pozorováno u skotu, že hladiny mědi v krmivu ovlivňovaly, jak tučné bylo maso,“ vysvětluje Chang. „Tento efekt na tukové depozity u zvířat byl zmíněn v zemědělské literatuře, ale dosud nebylo jasné, jaké biochemické mechanismy propojují měď a tuk.“
V lidském těle se nachází měď v poměrně vysokých koncentracích, přičemž nejvyšší množství je v mozku. Nedávné studie, včetně těch vedených Changem, zjistily, že měď pomáhá mozkovým buňkám komunikovat mezi sebou tím, že působí jako brzda, když je čas na zastavení nervových signálů.
Spoluautory studie jsou Lakshmi Krishnamoorthyová a Joseph Cotruvo Jr., oba postdoktorální výzkumníci v oboru chemie na Kalifornské univerzitě v Berkeley, s afilací také v Národní laboratoři Lawrence Berkeleyho.
Zdroj: Lawrence Berkeley National Laboratory prostřednictvím Newswise
–ete–
