14فوریه 2022 - پس از مطالعه ی سال 2018، که یک اصلاح کننده ی اپی ژنتیکی به نام هیستون دی استیلاز 11 (HDAC11)را به عنوان یک هدف درمانی بالقوه برای درمان چاقی و دیابت شناسایی کرد، محققان دانشکده پزشکی دانشگاه کلرادو تحقیقات جدیدی را منتشر کردند که نشان می دهدHDAC11 ، گیرنده های کوپل شده با پروتئینG -GPCRs  - به نام گیرنده های بتا آدرنرژیک (β-ARs) را تنظیم می کند.

جزئیات این مطالعه در مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم ایالات متحده آمریکا(PNAS)، مجله رسمی آکادمی ملی علوم، منتشر شده است.

نویسنده اصلی این مطالعه، پرفسور Rushita Bagchi، عضو هیئت علمی دانشکده ی علوم پزشکی دانشگاه آرکانزاس و دانشجوی سابق فوق دکترا در آزمایشگاه پرفسور تیموتی مک کینزی، نویسنده ی راهبر این مقاله و استاد بخش قلب و عروق، هر دو در کنسرسیوم تحقیقات فیبروز و کاربردی سازی حضور دارند، برنامه ای که توسط دانشکده پزشکی دانشگاه کلرادوبرای بهبود درک بیماری های فیبروتیک در سیستم های مختلف اندام ها، راه اندازی شده است.

دانشمندان ابتدا عملکرد بیولوژیکی HDAC11- یک آنزیم لیزین دمیریستولاز[1] - را مطالعه کردند و مشخص کردند که حذف آن در مدل های حیوانی، تشکیل بافت چربی قهوه ای (BAT) را تحریک می کند. فقدانHDAC11 ، همچنین باعث تحریک "beiging" شد یعنی بافت چربی سفید (WAT) را به بافتی شبیه به بافت چربی قهوه‌ای(چربی بژ) تبدیل کرد.بافت چربی قهوه ای و بافت چربی بژ، اشکال منحصر به فردی از چربی هستند که در پاسخ به دمای سرد تحریک شده و گرما تولید می کنند و با این کار کالری می سوزانند. از منظر درمانی، علاقه شدیدی به تولید داروهایی وجود دارد که بافت چربی قهوه ای را فعال می‌کنند، یا WAT  معمولی را به WAT بژ، تبدیل می­کنند، تا به عنوان وسیله‌ای برای کاهش وزن در زمینه چاقی و دیابت مورد استفاده قرار گیرند. یک رویکرد برای انجام این کار، تحریکگیرنده های بتا آدرنرژیک2 و 3 (β₂- and β_3--ARs) است. با این حال، داروهایی که به عنوان درمان­های ضد چاقی در کلینیک، اینGPCR ها را هدف قرار می دهند، شاید به دلیل دوزهای بالای مورد نیاز، که می تواند عوارض جانبی قلبی عروقی ایجاد کند، عملکرد ضعیفی داشته اند.

پرفسور مک کینزی می‌گوید: تحقیقات جدید ما نشان می‌دهد که مهارHDAC11 ، سیگنال‌های β-AR را در سلول‌های چربی از طریق مکانیسمی که قبلاً شناسایی نشده بود، به نام میریستولاسیون لیزین ارتقا می‌دهد. این یافته‌ها پایه ای برای توسعه درمان‌های چاقی و دیابت بر اساس افزایش سیگنال‌دهیGPCR  در بافت چربی با مهارHDAC11 ؛ ایجاد می کند. لیزین میریستولاسیون برگشت‌پذیر، مکانیزم بسیار منحصربه‌فردی است که قبلا برای تنظیم یک GPCR توصیف نشده بود. با توجه به نقش‌های حیاتیβ-ARها در فرآیندهای فیزیولوژیکی و پاتوفیزیولوژیکی مختلف، ما فکر می‌کنیم که این کار برای مخاطبان گسترده‌ای جالب خواهد بود و پتانسیل زیادی برای کاربرد بالینی دارد.

پرفسور Bagchi، می افزاید: قبل از تبدیل این یافته ها به کاربردهای کلینیکی، تحقیقات بیشتری باید در آزمایشگاه انجام شود. این مقاله دومین سوبسترای میریستویله شده ی HDAC11 را توصیف می‌کند. احتمالاً پروتئین‌های بیشتری وجود دارد که سوبستراهای HDAC11 هستند، و بنابراین، وقتی نوبت به درک پیامدهای بیولوژیکی و پتانسیل درمانی مهار HDAC11 می‌شود، در حال حاضر ما تنها نوک کوه یخ دمیریستولاز جذاب را می بینیم.

منبع:

https://www.sciencedaily.com/releases/2022/02/220214121248.htm