دو مطالعه ی جدید اطلاعاتی در مورد نحوه و محل تولید سلول های چربی جدید در بدن ارائه دادند

3فوریه 2021 – افزایش تعداد سلول های چربی احتمالاً چیزی نیست که اکثر مردم بخواهند، اگرچه این دقیقاً همان چیزی است که ما برای مقابله با دیابت و سایر بیماری ها نیاز داریم. اینکه بدن چگونه و در کجا می تواند سلولهای چربی جدید را تولید کند یک معما باقی مانده است. اکنون دو مطالعه جدید ازUT Southwester ، پاسخ هایی در مورد چگونگی انجام این فرآیند ارائه داده اند.

این مطالعات که بر روی موشها انجام شده اند، هر دو بصورت آنلاین در Cell Stem Cell منتشر شده و دو فرآیند متفاوت را که بر تولید سلولهای چربی جدید تأثیر می گذارند، توصیف کرده اند. یکی گزارش می دهد که چگونه تولید سلولهای چربی تحت تأثیر میزان فعالیت درون اندامکهای ریز داخل سلول به نام میتوکندری، قرار می گیرند. مطالعه ی دوم فرآیندی را تشریح می کند که از رشد سلول های جدید چربی در یک منطقه ی ذخیره چربی در موش ها جلوگیری می کند، این منطقه معادل با چربی زیر پوست سالم است که درست در زیر پوست انسان قرار دارد.

در مطالعه ی دوم، دارویی که معمولا برای سرطان استفاده می شود، توانست استارت تولید سلولهای چربی سالم را در موشها بزند، یافته ای که احتمال درمانهای دارویی آینده را برای انسان افزایش می دهد.

دکتر فیلیپ شرر، مدیر مرکز تحقیقات دیابت تاچ استون در UT Southwester و نویسنده ارشد اولین مطالعه که تمرکز آن بر میتوکندری بود، توضیح داد: گرچه چربی محبوب نیست، اما تا زمانی که مردم بیش از حد پرخوری می کنند، بدن به مکانی برای ذخیره کالری اضافی نیاز دارد. وی می گوید: دو راه وجود دارد: وارد شدن بیشتر لیپیدها (چربی) به سلولهای چربی موجود و افزایش سایز سلولهای چربی (ballooning)، که منجر به مشکلاتی مانند التهاب و در نهایت دیابت می شود، یا ایجاد سلولهای چربی جدید برای کمک به توزیع این بار اضافه. ذخیره چربی در لایه های سلولهای چربی در زیر پوست (چربی زیر جلدی) گزینه ی سالم و محل صحیح برای ذخیره ی چربی است اما انباشته شدن چربی در اطراف اندام ها (چربی احشایی) یا حتی داخل اندام ها، گزینه ی ناسالمی است که ما با عواقب آن از جمله چاقی و دیابت مواجه هستیم.

پرفسور Rana Gupta، دانشیار طب داخلی و نویسنده ی ارشد مطالعه ی دوم، مشکلات وقتی بوجود می آیند که سلولهای چربی موجود مقادیر زیادی چربی را می بلعند، تا حدی که آنقدر مملو از چربی می شوند كه دیگر تحمل بیشتر از آن را ندارند، سرانجام می میرند یا دچار اختلال می شوند و لیپیدها را به مکانهایی سرازیر می کنند كه برای ذخیره چربی در نظر گرفته نشده اند.

پرفسور گوپتا می گوید: این چربی ها ممکن است به کبد منتقل شوند و منجر به بیماری کبد چرب شوند یا وارد لوزالمعده شوند که نتیجه ی آن دیابت خواهد بود، یا حتی به قلب می روند و باعث بیماری های قلبی عروقی می شوند. چربی احشایی یا چربی شکمی ممکن است اندام ها را احاطه کرده و التهاب ایجاد کند.

گوپتا افزود: سالم ترین مکان برای ذخیره ی چربی در زیر پوست(چربی زیر جلدی) است. از قضا، این جایی است که موش ها در مطالعه ی ما حداقل قادر به ایجاد سلول های جدید چربی بودند، البته سلول های پیش ساز شبه بنیادی، برای تبدیل شدن به سلول های چربی نیز در آنجا وجود داشتند.

مطالعه گوپتا فرایندی را شناسایی کرد که از رشد سلولهای پیش ساز (پروژنیتور یا نیایاخته) به سلولهای چربی در چربی subcutaneous inguinal موش، جلوگیری می کرد.

پروتئینHIF-1a (مخفف فاکتور -1 آلفای ناشی از هیپوکسی[1]) نقش محوری در این فرآیند دارد. این پروتئین یک سری اعمال سلولی را استارت می زند که در نهایت پروتئین دومی به نامPPARgamma ، که عامل اصلی تشکیل سلول های چربی است را غیرفعال می کند.این پروتئین ها هم در انسان و هم در موش وجود دارند. پرفسور گوپتا، گفت: در یک محیط کشت از سلولهای چربی زیر جلدی انسان، HIF-1a، از ایجاد سلولهای چربی جدید جلوگیری کرد.

در این مطالعه، محققان از یک روش ژنتیکی برای مهار HIF-1a، در موشها استفاده کردند و دریافتند که سلولهای پیش ساز پس از مهار HIF-1a، می توانند سلولهای چربیsubcutaneous inguinal  را تولید کنند که تعداد کمی از آنها ملتهب یا فیبروتیک هستند.

در مرحله بعدی ، آنها داروی سرطانimatinib (با نام تجاری Gleevec)را آزمایش کردند و دریافتند که همان اثر را دارد. گوپتا گفت: ما این دارو را آزمایش نمودیم زیرا مشخص شده است که اثرات مفیدی در برابر دیابت در بیماران سرطانی مبتلا به دیابت دارد.

در مطالعه ی دکتر Scherer، محققان پروتئینی به نامMitoNEET را در غشای خارجی میتوکندری سلول های پیش ساز، دستکاری کردند. میتوکندریها، اندامک هایی در داخل سلولها هستند که به عنوان نیروگاه های سلولی شناخته می شوند. نتیجه ی دستکاری پروتئین MitoNEET، اختلال عملکرد میتوکندری و افت متابولیسم سلولی بود که باعث شد سلولهای پیش ساز توانایی تبدیل شدن به سلولهای جدید چربی را از دست داده و التهاب افزایش یابد.

دکتر Scherer، می گوید: این مطالعه نشان داد که ما می توانیم تمایل سلول های پیش ساز را برای تبدیل شدن به سلول های چربی دستکاری کنیم. وی ادامه داد: توانایی بکار گیری این سلولهای جدید چربی با قلقلک دادن این سلولهای پیش ساز چربی برای تبدیل شدن به سلولهای چربی بسیار مهم است و تأثیرات مفیدی بر سلامتی دارد، به ویژه در محیط مستعد کننده ی چاقی که همه ما در آن زندگی می کنیم.

او گفت: اکنون هدفش طراحی دارویی است که بتواند فعالیت میتوکندری را تحریک کند.

دکتر Scherer، با اشاره به یافته های این دو مطالعه گفت: درک مکانیسم اولین قدم مهم است. ما در آینده باید بفهمیم که چگونه این فرآیندها را با کمک داروها دستکاری کنیم.

منبع:

www.sciencedaily.com/releases/2021/02/210203090536.htm