13 اوت 2024- محققان مؤسسه آلمانی تغذیه انسان پوتسدام-رهبروک (DIfE) و مرکز تحقیقات دیابت آلمان (DZD) مطالعه‌ای را در ژورنال Diabetes & Metabolism منتشر کرده‌اند که سازگاری‌های مولکولی را که در عضله اسکلتی پس از جراحی چاقی به خصوص در افراد چاق مبتلا به دیابت نوع 2 و بدون آن رخ می‌دهد، روشن می‌کند.
جراحی چاقی، یک مداخله ی شناخته شده برای مدیریت چاقی است. این مداخله پزشکی سیستم گوارش را تغییر می دهد تا مقدار غذایی را که فرد می تواند بخورد یا جذب کند محدود کند یا از طریق سیستم اینکرتین بر گرسنگی تأثیر می گذارد، و در نتیجه باعث کاهش وزن قابل توجه و پایدار می شود. جراحی چاقی معمولاً برای افرادی در نظر گرفته می شود که از طریق رژیم غذایی و ورزش به کاهش وزن طولانی مدت دست نیافته اند.
مشخص شده است که در طول توسعه ی دیابت نوع 2(T2D)، تغییرات اپی ژنتیکی(متیلاسیون وهیدروکسی متیلاسیون DNA) در عضله ی اسکلتی رخ می دهد- عضله ی اسکلتی همان بافت کلیدی است که گلوکز را در پاسخ به انسولین جذب می کند. با این حال، مشخص نیست که این تغییرات تا چه حد از طریق مداخلاتی مانند جراحی چاقی قابل برگشت هستند.
پیوند نتایج بالینی به ترانسکریپتوم و اپی ژنوم
بنابراین، یک تیم بین رشته‌ای از محققان در مرکز تحقیقات دیابت آلمان، اثرات کاهش وزن ناشی از جراحی را بر متابولیک، ترانسکریپتوم و سازگاری های اپی ژنتیک در عضله اسکلتی افراد چاق با و بدون دیابت نوع 2با استفاده از یک رویکرد بیوانفورماتیک جامع بررسی کردند.
علاوه بر این، ارتباطات چند بعدی بین تغییرات مولکولی و متابولیک ناشی از جراحی چاقی مورد بررسی قرار گرفت. هدف این بررسی ها، شناسایی نامزدهای برجسته ی جدید مرتبط با کاهش وزن و بهبود عملکرد عضلانی بود.
افراد مورد بررسی زیرمجموعه‌ای از شرکت‌کنندگان در مطالعه کوهورت BARIA_DDZ بودند که افراد را از طریق توصیف دقیق متابولیک قبل و بیش از پنج سال پس از جراحی چاقی به دقت تحت نظارت قرار داده بود.
مطالعه ی حاضر بر نتایج متابولیک و مولکولی به دست آمده در طول سال اول متمرکز بود. در مجموع، 13 شرکت‌کننده ی مرد مبتلا به چاقی (OB) و 13 شرکت‌کننده ی چاق مبتلا به دیابت نوع 2 تحت یک بررسی گسترده ی تن‌سنجی و متابولیک از جمله بیوپسی عضلانی و تشخیص حساسیت بافتی به انسولین قبل و یک سال پس از جراحی قرار گرفتند.
انعطاف پذیری اپی ژنتیک مختل شده است
محققان DZD پاسخ‌های مولکولی متمایزی را در عضلات اسکلتی پس از جراحی چاقی بین افراد چاق و افراد چاق مبتلا به دیابت نوع 2، شناسایی کردند. قبل از جراحی، شرکت کنندگان چاق مبتلا بهT2D سطح گلوکز ناشتا و انسولین بالاتری را در کنار حساسیت کمتر به انسولین در مقایسه باافراد چاق بدون T2Dنشان دادند. پس از جراحی، بهبود در سلامت متابولیک درافراد چاق بدون دیابت نوع 2 بارزتر بود که توسط الگوهای بیان ژنی متفاوت مربوط به سیگنال دهی انسولین، انتقال سیگنال درون سلولی و فسفوریلاسیون اکسیداتیو منعکس شد.
در مقابل، شرکت‌کنندگان چاق مبتلا به T2D تغییراتی را تنها در ژن‌های مرتبط با ریبوزوم و مسیرهای اسپلایسوزوم نشان دادند، با تغییرات کمتر مشخص در متیلاسیون DNA، که به طور بالقوه با تغییر بیان یکی از ژن‌های خطر T2D درگیر در فرآیندهای دمتیلاسیون مرتبط است.
شخصی سازی درمان های فردی
این یافته ها بر اهمیت درک سازگاری های مولکولی در عضله اسکلتی پس از جراحی چاقی، به ویژه در افراد مبتلا به دیابت نوع 2 تأکید می کند. دکترMeriem Ouni از DIfE، می‌گوید: «مطالعه ما نشان می‌دهد که مکانیسم‌های اپی ژنتیک نقش مهمی در میانجی‌گری این پاسخ‌ها و پیش‌بینی نتیجه سلامت دارند».
پروفسور Schürmann، رئیس گروه آزمایشی دیابت در DIfE تاکید کرد: " در تحقیقات آتی، ما مکانیسم های مولکولی زمینه ساز تغییرات در هیدروکسی متیلاسیون DNA و عملکرد بالقوه آن در عضله اسکلتی پس از جراحی را بررسی خواهیم کرد. علاوه بر این، هدف ما اعتبارسنجی نامزدهای خاص با رویکرد بیوانفورماتیک به عنوان اهداف درمانی بالقوه در عضله است. به این ترتیب می‌توانیم رویکرد‌های شخصی سازی شده ای را برای افرادی با پروفایل‌های متابولیکی متفاوت، طراحی کنیم.
منبع:
https://medicalxpress.com/news/2024-08-molecular-insights-bariatric-surgery-impact.html