آنزیمی که به حفظ سلولهای چربی با فعالیت متابولیکی مطلوب کمک می‌کند
2 نوامبر 2016- محققان دانشگاه فرایبورگ، آنزیم خاصی را شناسایی کردند که می تواند متابولیسم چربیها را افزایش داده و به شکل گیری نوعی از سلولهای چربی بنام چربی قهوه‌ای که انرژی بیشتری را می‌سوزاند، منجر گردد.
تنظیم این آنزیم راهی برای کنترل متابولیک بدن از طریق تبدیل نوعی از چربی به نوع دیگری از چربی است که بطور بالقوه دارای فواید بیشتری برای درمان اختلالات متابولیکی مرتبط با اختلالات سلولهای چربی نظیر دیابت نوع 2 می باشد. سلولهای چربی می‌توانند به جای ذخیره سازی انرژی اضافه، آن را مصرف کنند که به شرایط فیزیولوژیک و محل قرار گرفتن این سلولها در بدن بستگی دارد.
بر اساس تحقیقات پیشین، استرس‌های خاص هرمتیک(خفیف) در بدن نظیر فعالیت ورزشی، روزه داری و قرار گرفتن درمعرض هوای سرد، می تواند متابولیسم سلولهای چربی را تغییر دهد. بعنوان مثال، سرما درمانی منجر به آزاد شدن نوراپی نفرین به عنوان بخشی از "پاسخ جنگ یا گریز" به یک استرس در هر بافت شود، این استرس منجر به فعال شدن مسیری میگردد که باعث افزایش متابولیسم انرژی به منظور تولید بیشتر گرما میگردد، این فرایند گرمازایی نام دارد و محققان فرایبورگ معتقدند آنزیم Lsd1یا lysine-specific demethylase نقش مهمی در تنظیم آن بازی می‌کند.
در طول فرایند گرمازایی، میتوکندریها(محل تولید انرژی در داخل سلول) در بافت چربی از طریق فعال شدن ژنی بنام UCP1یا Uncoupling Protein 1فعال می‌شوند. میتوکندریها مانند باتری هستند و همیشه شارژ می‌شوند، آنها دارای بار منفی در داخل و بار مثبت در بیرون خود هستند. هنگامیکه این بارها به همین صورت بر روی سطح داخلی و خارجی میتوکندری وجود داشته باشند، بدن متوجه می شود که این اندامک‌های سلولی در حال تولید انرژی است. پروتئین UCP1بارهای بیرونی میتوکندری را از بین می‌برد، در این حالت بدن بسرعت متابولیسم چربی را برای پاسخ به نیاز کمبود انرژی فرد، افزایش می دهد.
به این منظور، بدن اساساً تعداد بیشتری میتوکندری در سلولهای چربی تولید می‌کند و به همین دلیل سلولهای چربی در زیر میکروسکوب به رنگ تیره تری دیده می‌شوند که به آنها چربی قهوه‌ای گفته می‌شود. نتیجه‌ی قهوه‌ای شدن بافت چربی، سوزاندن چربیها برای تولید گرما به عنوان یک محصول جانبی است.
در این مطالعه محققان نشان دادند که آنزیم Lsd1ممکن است این اثر قهوه ای شدن را با فعال نمودن یک برنامه‌ی ژنی چربی قهوه‌ای که شامل ژن UCP1در میان سایر ژنها می‌باشد در سلولهای چربی سفید زیرپوستی القاء کند.
هنگامیکه محققان تولید آنزیم Lsd1را در موشها کاهش دادند، حیوانات شروع به استفاده‌ی کمتر از اسیدهای چرب بعنوان سوخت کردند و بدنبال آن دچار افزایش وزن شدند، علاوه بر این، بنظر می‌رسد در این شرایط سلولهای چربی قهوه‌ای موجود در بدن به سلولهای چربی سفید تبدیل می‌شوند.
به طورکلی، این یافته‌ها نشان می‌دهد که هر چه میزان بیشتری آنزیم Lsd1تولید شود، بدن میزان چربی قهوه‌ای بیشتری تولید می کند و درنتیجه تعداد میتوکندریها در بافت چربی افزایش می یابد و چربیها به جای ذخیره شدن، سوزانده می‌شوند.
منبع:
www.diabetes.co.uk/News/2016/nov/enzyme-maintains-metabolically-favourable-type-of-fat-cells-93561812.html