Ученые сравнили иммунные клетки людей с нормальной массой тела и пациентов с ожирением, а также исследовали мышей на стандартной и высокожировой диете. Во всех случаях избыточное потребление жиров сопровождалось гиперактивацией NLRP3 и накоплением повреждений митохондриальной ДНК.
Ключевым звеном оказался фермент SAMHD1, отвечающий за утилизацию избыточных нуклеотидов. При ожирении его активность снижалась, что приводило к накоплению нуклеотидов, повреждению митохондрий и запуску воспалительного каскада.
Экспериментальное выключение гена SAMHD1 у мышей вызывало системное воспаление, усиление активности NLRP3, развитие инсулинорезистентности, сахарного диабета 2-го типа и жировой инфильтрации печени.
Авторы делают вывод, что воспаление при ожирении имеет не только метаболическую, но и четко определенную молекулярную природу — через нарушение контроля нуклеотидного обмена.
Ранее NLRP3 рассматривалась прежде всего как сенсор инфекций и кристаллических структур — например, при подагре или болезни Альцгеймера. Новые данные расширяют эту концепцию, показывая, что аналогичные механизмы лежат в основе глобальной эпидемии метаболических заболеваний, включая диабет и неалкогольную жировую болезнь печени.