درمان اضافه وزن با کمک پروتئینی که کلید ارتباط اشتها و چاقی است

پژوهشگران ژاپنی در بررسی جدید خود به بررسی نقش یک پروتئین ویژه پرداختند که کلید ارتباط میان اشتها و چاقی محسوب می شود.
به گزارش عاشق وب به نقل از ایسنا و به نقل از نیواطلس، خیلی از پیشرفت های علمی جالبی که در مورد چاقی و نحوه مقابله با آن انجام می شوند، بطور معمول نقش یک هورمون را در تنظیم اشتها نشان می دهند. یک پژوهش جدید، تعدادی از سیستم های مولکولی ورای عملکرد این هورمون موسوم به “لپتین”(leptin) را آشکار می کند و نشان میدهد که چگونه فقدان این هورمون می تواند اشتهای سیری ناپذیر و چاقی ناشی از آنرا در موش ها بوجود آورد.
لپتین، هورمونی است که توسط سلول های چربی تولید می شود و طیف وسیعی از عملکردها را در بدن انجام می دهد که اصلی ترین آنها تنظیم اشتها است. این کار بواسطه برقراری ارتباط با ناحیه ای از مغز موسوم به هیپوتالاموس صورت می گیرد و به شخص امکان می دهد که بداند به اندازه کافی غذا خورده است اما این رابطه می تواند در افراد مبتلا به چاقی از بین برود.
بااینکه بیشتر بودن سلول های چربی در بدن، به مفهوم بالاتر بودن سطح لپتین است اما این لزوما به مفهوم سرکوب اشتها نیست. سیگنال های لپتین در اینگونه موارد نمی توانند تاثیر مطلوبی داشته باشند برای اینکه گیرنده های لپتین در مغز آن طور که باید فعال نمی شوند و سبب می شوند که پرخوری و افزایش وزن ادامه یابد. این مساله بعنوان “مقاومت لپتین” شناخته می شود.
دانشمندان دقیقا مطمئن نیستند که چرا رژیم غذایی پرچرب یا پرخوری، مقاومت لپتین را در پی دارد اما گروهی از پژوهشگران “موسسه علم و فناوری اوکیناوا”(OIST) در ژاپن، با آزمایشی که روی موش ها انجام شده است، موضوع جدیدی را آشکار کرده اند. این موش ها به شکلی مهندسی شده اند که فاقد پروتئینی موسوم به “XRN۱” هستند. این پروتئین، در سلول های عصبی موجود در مغز قدامی وجود دارد.
افزایش وزن موش های فاقد پروتئین XRN۱، در شش هفتگی به سرعت شروع شد و در ۱۲ هفتگی چاق شدند و چربی در بافت چربی و کبد آنها تجمع کرد. پژوهشگران با مشاهده رفتار این موش ها و رفتار یک گروه کنترل شده، دریافتند موش هایی که فاقد XRN۱ هستند، حدودا دو برابر هر روز غذا می خورند.
دکتر “شوهی تاکائوکا”(Shohei Takaoka)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: نتایج این بررسی، واقعا شگفت آور بود. هنگامی که ما XRN۱ را برای اولین بار از مغز حذف کردیم، دقیقا نمی دانستیم چه چیزی پیدا خواهیم کرد اما این افزایش شدید اشتها، بسیار غیرمنتظره بود.
پژوهشگران جهت بررسی دلیلهای افزایش غذا خوردن این موش ها، سطح لپتین را در خون آنها اندازه گیری کردند و دریافتند که در مقایسه با سطح لپتین خون گروه کنترل شده، بطور غیرطبیعی بالا است. بنظر می رسد که تراکم بالای لپتین بجای سرکوب اشتهای موش ها، در جلوگیری از پرخوری آنها کم کاری می کند.
پژوهشگران در مرحله بعد، به بررسی این مساله پرداختند که آیا تغییری در فعالیت ژن های موجود در هیپوتالاموس که اشتها را تنظیم می کنند، رخ می دهد یا خیر. بررسی ها نشان داد که XRN۱ در فعالیت ژن نقش دارد و به تجزیه آران ای پیامرسان که در ساخت پروتئین های ویژه مورد استفاده قرار می گیرد، کمک می نماید. پژوهشگران دریافتند که موش های چاق، سطح بالاتری از آران ای پیامرسان را دارند که برای ساخت پروتئینی موسوم به “AgRP” مورد استفاده قرار می گیرد و بعنوان یکی از محرک های قوی اشتها شناخته می شود.
دکتر “آکیکو یاناگیا”(Akiko Yanagiya)، از پژوهشگران این پروژه اظهار داشت: ایده ما هنوز در حد حدس و گمان است اما ما باور داریم که افزایش این پروتئین و فعال شدن غیرعادی نورون تولیدکننده آن می تواند علت مقاومت لپتین در این موش ها باشد. لپتین بطور معمول فعالیت نورون تولیدکننده AgRP را سرکوب می کند اما اگر از دست دادن XRN۱ به فعال ماندن این نورون منجر شود، می تواند سیگنال لپتین را نادیده بگیرد.
پژوهشگران همراه با مشاهده مقاومت لپتین، دریافتند که موش های فاقد XRN۱، در مقابل انسولین مقاومت نشان می دهند. این مساله فقط در پنج هفتگی موش ها مشاهده شد و سطح گلوکز و انسولین در کنار بالا رفتن سطح لپتین، بطور قابل توجهی افزوده شد.
یاناگیا اظهار داشت: نظر ما این است که سطح گلوکز و انسولین به سبب عدم واکنش به لپتین، بالا رفته است. مقاومت لپتین بدین معنا بود که موش ها به خوردن ادامه می دادند و سطح گلوکز خون را بالا نگه می داشتند؛ بدین سبب انسولین خون آنها افزایش می یافت.
قسمتی از این پژوهش، ارزیابی انرژی مصرفی موش ها را شامل می شد تا پژوهشگران بررسی نمایند که آیا موش های چاق از انرژی کمتری استفاده می نمایند یا خیر. پژوهشگران جهت بررسی این موضوع، موش ها را در قفس های مخصوص قرار دادند تا میزان متابولیسم آنها را اندازه گیری کنند. نتایج این بررسی، هیچ تفاوتی را میان موش ها در شش هفتگی نشان نداد اما حاکی از این بود که موش های فاقد XRN۱، بیشتر از کربوهیدرات برای کسب انرژی استفاده می کنند؛ در صورتیکه گروه کنترل شده، تلفیقی از کربوهیدرات و چربی را به کار می برند.
یاناگیا افزود: این مساله به دلایلی بدان معناست که موش ها بدون XRN۱ نمی توانند بصورت موثر از چربی بعنوان سوخت استفاده کنند. ما هنوز نمی دانیم که چرا این اتفاق می افتد.
پژوهشگران امیدوارند که در مراحل بعدی پژوهش خود، این مکانیسم ها را بیشتر بشناسند تا بفهمند که عدم وجود XRN۱ چگونه بر فعالیت عصبی در هیپوتالاموس تاثیر می گذارد.
یاناگیا اظهار داشت: تشخیص این که کدام نورون ها و پروتئین های مغز در تنظیم اشتها نقش دارند و مشخص کردن مقاومت لپتین بطور کامل، نهایتاً می تواند به درمان هدفمند چاقی بیانجامد.
این پژوهش، در مجله “iScience” به چاپ رسید.