پروتئینی که از قدرت مثبت چربی قهوه‌ای و بژ می‌کاهد
10 آوریل 2017- دانشمندان گزارش کردند که به نظر می‌رسد مقادیر بیش از حدی از یک پروتئین که پیش از این ارتباط آن با سرطان پروستات مشخص شده بود، همچنین قدرت چربیهای قهوه‌ای را در سوزاندن کالری کاهش می‌دهد. مطالعه‌ی آنها نشان داده است که پروتئین Id1از تبدیل چربیهای سفید ناسالم به چربیهای بژ سالم، بطور قابل توجهی می‌کاهد. این یافته‌ها بیانگر اینست که این پروتئین یک عامل خطر مهم برای دیابت و چاقی است و می‌تواند یک هدف مولکولی برای معکوس نمودن این دو وضعیت باشد.
دکتر Satya Ande نویسنده‌ی مسئول این پژوهش و مولکولار بیولوژیست مرکز سرطان Georgiaو کالج پزشکی Georgiaدر دانشگاه Augusta گفت: اگر بتوانیم پروتئین Id1 را هدف قرار دهیم قادر خواهیم بود که از تأثیرات زیان بار آن جلوگیری کرده و درنهایت خطر چاقی و بیماریهای مرتبط با آن را کاهش دهیم. تیم تحقیقاتی دکتر Ande در حال غربالگری ترکیباتی هستند که از عملکرد Id1 جلوگیری می‌کند و بطور ایده‌‌ال سوزاندن کالری و تبدیل چربیهای سفید به چربی بژ را تقویت می‌نماید.
محققان در این مطالعه موشهایی را با دستکاری ژنتیکی پرورش دادند که مقادیر بیش از حدی از پروتئین Id1 را در سلولهای چربی خود تولید می‌کردند، این موشها با رژیم‌های غذایی پرچرب، وزن بسیار بیشتری را نسبت به همتایان طبیعی خود بدست آورند. آنها حتی با یک رژیم غذایی معمولی نیز دچار اضافه وزن بیشتری شدند.
محققان دریافتند که مقادیر زیادی از Id1 مستقیماً به تنظیم کننده‌های کلیدی بافت چربی قهوه‌ای یا BAT- که غذاهایی را که ما می‌خوریم به انرژی تبدیل می‌کند- متصل می‌گردد. چربیهای سالم که مسئول سوزاندن انرژی هستند دارای مقادیر زیادی میتوکندری (موتور خانه سلولی) می باشند و معمولاً دارای رگهای خونی بیشتری نسبت به چربیهای سفید هستند. نوزادان و حیوانات دارای خواب زمستانی، مانند خرس‌ها دارای مقادیر بالاتری از چربیهای قهوه‌ای می‌باشند به همین دلیل نوزادان نسبت به کودکان بزرگتر کمتر در هوای سرد می‌لرزند و حیوانات دارای خواب زمستانی قادر به تحمل هوای سردتری نسبت به انسان هستند.
محققان دریافتند که مقادیر بالایی از Id1 سبب سرکوب توانایی چربیهای قهوه ای در سوزاندن کالری از طریق اتصال و سرکوب عملکرد یک فاکتور کلیدی نسخه‌برداری می‌شوند که اساسا پروتئینی است که می‌تواند بیان ژنها را تنظیم(کم یا زیاد) کند. پروتئین PGC1 به طور طبیعی تولید گرما را در بدن(گرما زایی) کنترل می‌کند و این کار را بطور مستقیم با تنظیم پروتئین منحصر به فردی بنام Ucp1 انجام می دهد، Ucp1 سبب کارآمدتر شدن میتوکندریهای سلولهای چربی قهوه‌ای و سوزاندن انرژی برای تولید گرما علاوه بر مصرف سوخت برای تولید ATP، می‌شود.
تیم دکتر Ande همچنین دریافت که Id1 بطور مستقیم سبب سرکوب عامل رونویسی Ebf2، که به مقدار زیاد در چربیهای قهوه‌ای یافت می‌شود، می‌گردد. Ebf2 به تبدیل سلولهای چربی سفید به چربی سالم بژ کمک می‌کند.
محققان نشان دادند که فقدان Id1 موجب افزایش بیان هر دو ژن شده و موجب تولید چربی بژ و همچنین تولید Ucp1 در سلولهای چربی سفید در پاسخ به سرما می‌شود. آنچه موجب فعال شدن Id1 می‌شود، هنوز شناسایی نشده است، اما احتمال دارد سایر فاکتورهای رونویسی و یا مولکولهای سیگنالینگی بنام سیتوکین‌ها که بفراوانی در حالت التهاب و بافت چربی دیده می‌شوند، عامل فعال شدن Id1 باشند.
Id1 در درجه‌ی اول توسط چربی‌ها ساخته می‌شود. Andeمی‌گوید: تصور نمی‌کنم تاکنون مقدار Id1در بافت چربی انسان توسط محققان اندازه‌گیری شده باشد اما بر اساس آزمایشات ما هر چه موشها چاق‌تر می‌شوند، مقدار Id1 نیز در آنها افزایش می‌یابد، به همین دلیل یک چرخه‌ی معیوب ممکن است بین چاقی و Id1 وجود داشته باشد. موشهای فاقد Id1 نشان دادند که وجود Id1 برای عملکرد طبیعی بدن ضروری نیست.
چاقی معمولاً به دلیل خوردن بیش از حد یا صرف انرژی خیلی کم رخ می‌دهد. هنگامیکه میزان غذایی که می‌خوریم بیش از میزان مصرف انرژی باشد، بدن آنرا به نوعی چربی بنام تری‌گلیسیرید تبدیل می‌کند که در بافت چربی سفید ذخیره می‌گردد تا در مواقع بعدی که بدن در حالت ناشتا قرار می‌گیرد، مجدداً استفاده شود. بالا بودن مقدار تری‌گلیسیرید در خون علامت عدم تعادل بین مصرف و دریافت انرژی است و یک عامل خطر اصلی برای بیماری قلبی، دیابت و مشکلات مرتبط با آن است.
ژنتیک، ورزش منظم، قرار گرفتن منظم در معرض هوای سرد می‌تواند میزان چربیهای قهوه‌ای یا بژ را در بدن ما افزایش دهد. با افزایش سن، در برای بسیاری از ما چربیهای قهوه‌ای ناکارآمدتر شده و مقدار آنها کاهش می‌یابد. دکتر Ande گفت: موشهایی که دارای مقادیر بالایی از Id1 هستند، همچنین مدلهای خوبی برای بررسی افزایش وزن با بالا رفتن سن می باشند. اگر ما بتوانیم Id1 را هدف قرار دهیم، می‌توانیم به افزایش میزان چربیهای قهوه‌ای در بدن کمک کرده و با چاقی و مشکلات مرتبط با آن مقابله نماییم. چاقی یکی ازعوامل خطر اصلی برای سرطان کبد و سایر سرطان ها است. این تحقیق توسط موسسه‌ی ملی سرطان و موسسه‌ی ملی بیماریهای دیابت، گوارش و کلیه تأمین مالی گردید.
منبع و سایت خبر:
Diabetes, 2017; db161079 DOI: 10.2337/db16-1079
www.sciencedaily.com/releases/2017/04/170410154745.htm