بیولوژی سیستم ها و رویکردی متفاوت به سندرم متابولیک برای هر بیمار

21 دسامبر 2018- حدود یک چهارم از همه بزرگسالان به سندرم متابولیک مبتلا هستند؛ سندرومی که شناخته شده ترین علائم آن چاقی، فشار خون بالا و افزایش سطح کلسترول بد، است. تصحیح رفتارهای تغذیه ای و انجام فعالیت فیزیکی، بیشترین توصیه های عمومی برای این مقابله با این سندرم هستند، اما این تمام داستان نیست. دو نفر از دانشجویان کاندید دکترا به نامهای Yvonne Rozendaal وFianne Sips ، از مدل های بیولوژی سیستمها برای توضیح جزئیات پروسه های منجر به سندرم متابولیک در بدن استفاده کردند.

خانم Rozendaal در مطالعات زیست شناسی سیستم های خود کشف کرد که دو زیر گروه از سندرم متابولیک در موشهای آزمایشگاهی که دارای متابولیسمی مشابه با انسان بودند، وجود دارد. حیوانات گروه اول دچار اختلال قابل ملاحظه ای در تعادل چربی های خون نسبت به حیوانات گروه دیگر هستند و بنابراین بدون هیچ گونه تفاوتی در الگوهای خوردن یا ورزش، در وضعیت بدتری قرار دارند.

در اصل، سندرم متابولیک شرایطی است که مطالعه ی آن دشوار است. زیرا این سندرم اغلب در طی ده سال یا بیشتر ایجاد می شود و بسیاری از اندام ها و بافت ها در ایجاد آن نقش مهمی را ایفا می کنند. بنابراین دستیابی به یک تصویر کامل از نحوه ی ایجاد آن سخت است. با این وجود، این دقیقا همان چیزی بود که خانم Rozendaal  به عنوان بخشی از پروژه تحقیقاتی اروپایی RESOLVE انجام داد.

در موشهای آزمایشگاهی اصلاح شده ی ژنتیکی RESOLVE، سندرم متابولیک به همان شیوه ای که در انسان اتفاق می افتد، اما بسیار سریعتر ایجاد می شود: کل توسعه ی سندرم متابولیک تنها چند ماه در این موش ها طول می کشد، و این امر، کار بررسی کل روند را آسان تر می کند. Rozendaal یک مدل ریاضی دقیق را ارائه نمود که می تواند تعادل قند و چربی را در کل بدن توصیف کند.

او با کمک این مدل کامل، تفاوت بین دو زیرگروه از موشهای مبتلا به سندرم متابولیک را کشف کرد. کبد گروهی از موشها که بسیار مریض بودند(دارای اختلال شدید در تعادل چربی) بسیار فعال بود، این موضوع منجر به تولید نمکهای صفراوی بیشتر در این موشها شده بود، همان ماده ای که به جذب چربیها کمک می کند. علاوه بر این، کبد بیمار، خود شروع به تولید کلسترول و چربی بیشتری می کند. به این ترتیب، کلسترول و چربی در خون گروهی که کبد فعال تری داشتند، نسبت به گروه دارای کبد کمتر فعال بیشتر بود و آنها را در وضعیت وخیم تری قرار می داد.

دانشجوی دکترا Fianne Sips، نقش نمک های صفراوی را در یک عمل جراحی خاص بنام " بای پس معده" در بیماران برای مقابله با سندرم متابولیک بررسی کرد. پس از این عمل جراحی، غذا یک مسیر کوتاهتر را در سیستم گوارش طی می کند زیرا قسمت اعظم معده و بخشی از روده در این جراحی برداشته می شود. یکی از ویژگی های خاص این روش موفقیت آمیز، بهبود سریع سطح قند خون پس از عمل است، در حالی که کاهش قابل توجه وزن معمولا چند ماه طول می کشد.

اطلاعات بدست آمده پس از این عمل جراحی، نشان می دهد که با وجود اینکه ترشح نمک های صفراوی به همان میزان قبل است، بیشتر آنها دست نخورده باقی مانده و غلظت آنها در خون افزایش می یابد. مدلSips  می گوید: از آنجائیکه عبور مواد غذایی از طریق روده کوچک پس از عمل بای پس، تغییر می کند، بیشتر نمک های صفراوی می توانند در انتهای روده جذب شوند. نمکهای صفراوی اثری مشابه با هورمونها دارند و ممکن است که افزایش نمک های صفراوی در بهبود سطح قند خون نقش مهمی داشته باشد.

خانم Sips با ساخت یک مدل کامپيوتری بسيار دقيق توانست نوع سندرم متابولیک مختص هر بیمار را تشخیص دهد. ورودی این مدل، شامل غلظت مولکولهای نمکهای صفراوی اندازه گیری شده در خون هر بیمار پس از خوردن غذا بود. این مدل یک قدم ما را به سمت ابداع مدلی جامع تر در آینده، برای تعیین مناسب ترین ترکیب از داروها، عمل جراحی و تغییرات شیوه زندگی برای هر بیمار رهنمون می کند.

منبع :

https://medicalxpress.com/news/2018-12-biology-tailor-made-approach-metabolic-syndrome.html