ژن درمانی با BMP4 از موش در برابر افزایش وزن و مقاومت به انسولین محافظت می کند

24 اوت 2017- یک مطالعه‌ی جدید بر روی موش‌ها نشان داد ژن درمانی با پروتئینی به نام BMP4، از موشها در برابر اضافه وزن و مقاومت به انسولین محافظت می‌کند.نتایج حاصل از این تحقیق بر روی موش هایی که سطح بالایی از پروتئینBMP4[1] را بعد از ژن درمانی داشتند، نشان داد با وجود مصرف انرژی بالا، این موشها افزایش وزن پیدا نکرده و حساسیت به انسولین در آنها افزایش می یابد.

بافت چربی سفید محل ذخیره و آزاد سازی چربی است، درحالیکه وظیفه‌ی چربیهای قهوه‌ای سوزاندن چربیها و تولید گرما می‌باشد وسلولهای چربی بژ می‌توانند درصورت فعال شدن چربیها را بسوزانند.

جنی هافمن، نویسنده اول این مقاله و فعال در آزمایشگاه تحقیقات دیابت Lundberg در دانشگاه گوتنبرگ گفت: با افزایشBMP4 ، ما می توانیم میزان متابولیسم را افزایش دهیم، اما ما فقط در موش هایی که در ابتدای تحقیق لاغر بودند این نتیجه را مشاهده نمودیم، نتایج ثابت کرد که موش های دارای اضافه وزن نسبت بهBMP4  مقاوم هستنند.
هافمن اخیرا، دکترای خود را در پزشکی با پایان نامه ی متمرکز بر BMP4( پروتئین مورفوژنیک استخوان 4) و نحوه تنظیم چربی سفید، بژ و قهوه ای در بدن دریافت کرد. BMP4 دارای عملکرد مهمی در طول رشد جنین است، اما ثابت شده است که نقش ویژه و مهمی در توسعه سلول های چربی ایفا می کند.
در یکی از این مطالعات، سلول های گرفته شده از طریق بیوپسی از چربی بدن انسان مورد بررسی قرار گرفت و در دو مطالعه دیگر از موش های بالغ که تحت ژن درمانی با BMP4 قرار گرفته بودند، استفاده شد. در مطالعه حاضر، موش ها با یک رژیم غذایی پرچرب و پر انرژی تغذیه شدند و همزمان به آنها ویروس بی ضرر حامل ژن BMP4 که کبد را هدف قرار داده و از آنجا گسترش می یابد، تزریق گردید.
جنی هافمن می گوید: در موش هایی که در ابتدا لاغر بودند، چربی سفید بیشتری به چربی بژ که از نظر متابولیکی فعال است تبدیل گردید، در حالی که چربیهای قهوه ای، سفید تر شدند. بنابراین ژن تراپی در این گروه از موشها دارای اثر منفی بر چربی قهوه ای و تأثیر مثبت بر چربی سفید است، اما اثرات مثبت آن بیش از اثرات منفی آن بوده و سلامت متابولیک این گروه از موش ها را بهبود بخشید. این موشها از افزایش وزن و مقاومت به انسولین که نشانگر خطر ابتلا به دیابت نوع 2 است، محافظت شدند.
موش هایی که از ابتدا دارای اضافه وزن بودند، به طور متفاوتی واکنش نشان دادند. ژن درمانی باBMP4  از افزایش وزن بیشتر آنها جلوگیری نکرد، اما از آنها در برابر مقاومت به انسولین با افزایش مصرف انرژی، محافظت نمود. حیوانات دارای اضافه وزن که میزان بالایی از پروتئینBMP4  خود را داشتند(قبل از تزریق وکتور حامل این ژن)، همچنین دارای غلظت بالایی از آنتاگونیست هایی بودند، که مانع از سیگنالینگ BMP4 در بافت چربی می شد. به عبارت دیگر، آنها در برابر اثرات مثبت BMP4 بر سلولهای چربی بژ، مقاوم بودند.
بافت چربی به عنوان مخزنی برای ذخیره ی انرژی بسیار مهم است.ابتدا چربی زیر جلدی گسترش می یابد و سپس، چربی شروع به ذخیره در مکان های کمتر سالم مانند شکم، کبد و ماهیچه ها می کند. به گفته ی جنی هافمن، شناسایی اثر پروتئین BMP4 می تواند یک هدف مهم در مبارزه با دیابت نوع 2، بیماری قلبی عروقی و سایر بیماری هایی باشد که با چاقی مرتبط هستند.
او تأکید می کند: این تحقیقات مقدماتی هستند، اما درک بیشتر سیگنالینگ BMP4 در بافت چربی می تواند منجر به امکانات جدید درمانی برای چاقی و دیابت نوع 2 شود.

منبع و سایت خبر:

Cell Reports, 2017; 20 (5): 1038 DOI: 10.1016/j.celrep.2017.07.020

www.sciencedaily.com/releases/2017/08/170824101754.htm


[1]Bone Morphogenetic Protein 4