یک تکنیک نوآورانه برای تبدیل چربی سفید به چربی قهوه معرفی شد

1 اوت 2018- افزایش چربی قهوه ای ممکن است به کاهش وزن و کاهش علائم دیابت کمک کند. مهندسان زیستی با کمک یک روش ساده و نوآورانه، بطور مستقیم چربی سفید را به چربی قهوه در خارج از بدن تبدیل کرده و سپس آن را مجددا به بدن بیمار پیوند زدند. در این تکنیک از روش های پیوند چربی که معمولا توسط جراحان پلاستیک انجام می شود، و در آن چربی را از زیر پوست فرد برداشت کرده و سپس به همان بیمار برای مقاصد زیبایی یا بازسازی تزریق می کنند، استفاده شد.

بافت چربی قهوه ای در بدن می تواند مقدار زیادی انرژی را برای تولید گرما بسوزاند و مطالعات انسانی و حیوانی نشان می دهد که افزایش چربی قهوه ای سالم می تواند به مدیریت وزن و کاهش علائم دیابت کمک کند. با این حال چگونگی افزایش چربی قهوه ای بصورت ایمن و موثر چالش بزرگی برای محققان است.
تیمی از محققان کلمبیایی به رهبری پرفسور Sam Sia ، استاد مهندسی بیومدیکال، یک روش ساده و نوآورانه را برای تبدیل چربی سفید به چربی قهوه ای در خارج از بدن و سپس پیوند مجدد آن به فرد بیمار ابداع کردند. محققان در مجله ی Scientific Reports (21 مه) اعلام کردند که آنها موفق به تبدیل چربی سفید به چربی قهوه ای در آزمایشگاه شدند و این روش می تواند به عنوان یک درمان بالقوه مورد استفاده قرار گیرد.
روش های دیگر برای افزایش چربی قهوه ای شامل قرار گرفتن طولانی مدت در معرض سرما است که برای اکثر مردم ناراحت کننده است، همچنین داروهایی برای تبدیل چربی سفید به چربی قهوه ای وجود دارد که می توانند عوارض جانبی را با هدف قرار دادن سایر اندام ها ایجاد کنند.

پرفسور Sia می گوید: رویکرد ما در جهت افزایش چربی قهوه ای به طور بالقوه نسبت به استفاده از داروها ایمن تر است؛ زیرا تنها چیزی که به بدن بیماران تزریق می شود، بافت خود او است که بسیار قابل کنترل است، زیرا ما می توانیم میزان چربی قهوه ای تزریق شده را تنظیم کنیم. همچنین این پروسه بسیار ساده است و می تواند به طور بالقوه با استفاده از یک سیستم خودکار در یک مطب یا کلینیک پزشکی انجام شود.
محققان با قرار دادن قطعاتی از بافت چربی سفید در بستری(محیط کشت) که حاوی فاکتورهای رشد و سایرعوامل تولید چربی قهوه ای اندوژن(درون زا) بود، برای یک تا سه هفته، روند قهوه ای سازی چربی های سفید را تحریک و تقویت کردند. آنها میزان قهوه ای شدن چربیهای سفید را با اندازه گیری سطوح مختلف بیومارکرهای چربی قهوه ای، از جمله فعالیت های میتوکندری و نشانگر پروتئین چربی قهوه ای  UCP1، ارزیابی کردند. محققان کشف کردند که چربی سفید زیر جلدی موش ممکن است خارج از بدن به طور مستقیم به چربی قهوه ای تبدیل شود و این چربی قهوه ای پس از تزریق تا یک دوره ی طولانی (دو ماه در این آزمایش) در بدن همان موش، زنده و پایدار باقی می ماند.
Brian Gillette یکی از نویسندگان این مطالعه و مهندس زیست پزشکی در کلمبیا که اکنون در بخش جراحی در بیمارستان NYU Winthrop کار می کند، گفت: پایداری چربی قهوه ای مورد نظر بسیار مهم است، زیرا ما می دانیم که وقتی چربی سفید به طور طبیعی تحریک می شود تا به چربی قهوه ای تبدیل شود، به عنوان مثال از طریق قرار گرفتن در معرض سرما، می تواند به سرعت با حذف عامل محرک، مجددا به چربی سفید تغییر ماهیت دهد. اگر چه ما می توانیم این روش را -اگر به آن نیاز داشته باشیم- چندین بار تکرار کنیم، موضوع بسیار مهم، پایداری چربی قهوه ای است تا بتواند به عنوان یک درمان موثر عمل کند.
محققان سپس از این روش با چربی زیر پوستی انسان استفاده کردند و توانستند چربی های سفید را با موفقیت به چربی قهوه ای تبدیل کنند. Nicole Blumenfeld نویسنده ی اصلی این مقاله و دانشجوی دکترای پرفسور Sia ، گفت: این نتایج نشان می دهد که ممکن است یک روز تلاش ما به یک رویکرد درمانی بالقوه برای کمک به کاهش وزن، کنترل قند خون و یا جلوگیری از افزایش وزن در انسان تبدیل شود.
محققان یادآوری کردند که استفاده از این روش در موش هایی که تحت تغذیه با رژیم غذایی با چربی بالا بودند، سبب کاهش وزن قابل توجه آنها نسبت به گروه کنترل نشد اما این مطالعه نشان دهنده ی یک استراتژی ساده و قابل کنترل برای پیوند بافت است که سبب افزایش چربی قهوه ای اندوژن می شود.
پرفسور Li Qiang ، استاد پاتولوژی و زیست شناسی سلولی در مرکز پزشکی دانشگاه کلمبیا که در این مطالعه دخالت نداشت، گفت: اگر ثابت شود که این استراتژی برای استفاده در انسان ایمن و موثر است، ما به یک پیشرفت هیجان انگیز در زمینه ی مهندسی بافت چربی قهوه ای برای استفاده در برنامه های بالینی دست یافته ایم. او مکانیسمی که باعث تحریک بافت چربی سفید و تبدیل آن به بافت چربی قهوه ای می شود را کشف نموده است.
محققان در حال بهبود این تکنیک و تعیین دوز مورد نیاز بافت چربی قهوه ای برای کاهش وزن و اثربخشی آن بر متابولیسم هستند. پرفسور Sia افزود: نیاز واضحی برای کشف روش های جدید بمنظور کاهش وزن با عوارض کم و کارآیی بالا در دراز مدت احساس می شود، توانایی کشت مقادیر زیادی از بافت در یک زمان در حالی که ساختار 3 بعدی عروق آن حفظ شود، یکی از مزایای این روش است و امید ما را به یافتن رویکردی بالقوه برای مدیریت بالینی وزن افزایش داده است.

منبع و سایت خبر:

Scientific Reports, 2018; 8 (1) DOI: 10.1038/s41598-018-25866-y

www.sciencedaily.com/releases/2018/08/180801125022.htm