۱۵ اکتبر ۲۰۲۶ - در مطالعهای که اخیراً در مجله Nature منتشر شده است، پژوهشگران با استفاده از هوش مصنوعی (AI) و مجموعهدادههای بالینی گسترده، بهطور سیستماتیک فنوتایپهای بالینی مرتبط با بافت چربی قهوهای (BAT) انسانی را نقشهبرداری کردند.
پژوهشگران پت-سیتی با ردیاب ۱۸-فلوئورودئوکسیگلوکز [1]را روی ۱۰۱,۲۴۳ بیمار بزرگسال تحلیل کردند تا ارتباط میان چربی قهوهای و پیامدهای سلامتی آن را بررسی کنند. یافتهها نشان داد که وجود چربی قهوهای قابل شناسایی، با شیوع کمتر بیماریهای قلبی-متابولیک و روانی همراه است؛ همچنین، فعالیت بالاتر در ذخایر مجزای چربی قهوهای با پیامدهای قلبی-متابولیک مطلوبتر مرتبط بود.
در بخش پروفایل دارویی این مطالعه، داروی ضد فشار خون رایج «لوزارتان» بهعنوان کاندیدایی برای بررسیهای بیشتر شناسایی شد. آزمایشها بر روی سلولهای چربی کشتشده در آزمایشگاه و مدلهای موشی، افزایش فعالیت ترموژنیک (گرمازایی) و مصرف انرژی را نشان داد؛ با این حال، اثرات این دارو بر چربی قهوهای انسان هنوز در کارآزماییهای بالینی مورد آزمایش قرار نگرفته است.
پیشینه
دههها تحقیق ثابت کرده است که بافت چربی در پستانداران، نقشی فیزیولوژیک و حیاتی در حفظ تعادل انرژی سیستمیک ایفا میکند. در انسان، بافت چربی عمدتاً شامل بافت چربی سفید (WAT) است که کالری را بهصورت تریگلیسیرید ذخیره میکند. در مقایسه با چربی سفید، بافت چربی قهوهای در مقادیر بسیار کمتری در بدن- بویژه در افراد بالغ- وجود دارد و انرژی را از طریق فرآیند «ترموژنزبدون لرزش» بهصورت گرما تخلیه میکند. اگرچه پیشتر تصور میشد چربی قهوهای عمدتاً در نوزادان وجود دارد، اما مطالعات تصویربرداری متعاقباً وجود چربی قهوهای عملکردی را در بزرگسالان نیز اثبات کردهاند. با این حال، ارتباطات سیستمیک گستردهتر چربی قهوهای در شرایط غیرمتابولیک همچنان بهخوبی درک نشده باقی مانده است.
مطالعات پیشین بر روی BATعمدتاً بر سنجش دستی مقدار آن از طریق اسکنهای کل بدن متکی بود که فرآیندی طاقتفرساست. همچنین تلاشهای بالینی برای تحریک BATاز طریق قرارگیری در معرض سرما یا استفاده از آگونیستهای بتا-آدرنرژیک، با گروههای کوچک شرکتکننده انجام شد و برخی مداخلات دارویی نیز عوارض قلبی-عروقی به همراه داشتند.
دربارۀ این مطالعه
هدف از این تحلیل، رفع این محدودیتها و کمک به توسعه داروهای متابولیک در آینده از طریق بررسی چگونگی ارتباط چربی قهوهای با سلامت در سیستمهای مختلف بدن بود. گروه تحلیل شامل دادههای ۱۰۱,۲۴۳ بیمار بزرگسال بود که بین ژوئن ۲۰۰۹ تا جولای ۲۰۲۴ تحت پت-سیتی با ردیاب ۱۸-فلوئورودئوکسیگلوکزقرار گرفته بودند.
برای کنترل عوامل مرتبط با شناسایی BAT، پژوهشگران از روش «تطبیق نمره تمایل» استفاده کردند تا افراد دارای BATرا با کنترلهای فاقد BATکه از نظر سن، جنسیت، شاخص توده بدنی و دمای محیطی مشابه بودند، مقایسه کنند. یک سیستم تحلیل تصویر مبتنی بر هوش مصنوعی، پژوهشگران را قادر ساخت تا بهصورت نیمهخودکار فعالیت متابولیک BATرا در ۸,۷۰۹ بیمارِ دارای BAT، از طریق معیار ترکیبیِ جذب ردیاب گلوکز و حجم بافت، اندازهگیری کنند. فعالیت متابولیک در شش ذخیره آناتومیک مجزا شامل نواحی فوق ترقوهای، گردنی، زیربغل، مدیاستین، پاراسپینال (در امتداد ستون فقرات) و شکمی تحلیل شد.
تحلیلهای بالینی و داروشناختی نیز شامل غربالگری صدها کد طبقهبندی بینالمللی بیماریها (ICD)، ارزیابی پارامترهای اکوکاردیوگرافی و تحلیل داروهای سرپایی برای شناسایی داروهای کاندید بود. در نهایت، لوزارتان برای آزمایشهای تجربی از طریق سنجشهای برونتنی (in vitro) و کالریمتری درونتنی (in vivo) در موشها انتخاب شد.
یافتههای این مطالعه
غربالگری اولیه نشان داد که اکثر کدهای بیماری که ارتباط معناداری با BAT داشتند، در افراد دارای چربی قهوهای نسبت به گروه کنترل، شیوع کمتری داشتند؛ از جمله ۵۸٪ احتمال کمتر برای ابتلا به دیابت نوع ۲، ۴۷٪ احتمال کمتر برای بیماری ایسکمیک مزمن قلب، و همچنین احتمال کمتر برای ابتلا به فشار خون اولیه (Primary Hypertension[2]).
افراد دارای BATبهطور معناداری در مقایسه با گروه کنترلِ فاقد BAT، سطوح پایینتری از گلوکز، هموگلوبین گلیکوزیله (HbA1c)، تریگلیسیرید و کلسترول (شامل سایر لیپیدها و چربیهای غیر از HDLو LDL) داشتند؛ در حالی که سطح کلسترول HDL و همچنین کلسترول تام و LDLدر آنها بالاتر بود. همچنین یافتههای اکوکاردیوگرافی، مقادیر پایینتری را در شاخصهای مرتبط با ریمدلینگ پاتولوژیک بطن چپ[3] نشان داد.
وجود BATبا احتمال کمتر بروز اپیزودهای افسردگی و اختلالات اضطرابی همراه بود. اندازهگیریهای اختصاصی در هر ذخیره نشان داد که چربی قهوهای ناحیه زیربغل بهطور ویژهای با پیامدهای مطلوب قلبی-متابولیک و توزیع سالمتر چربی سفید، از جمله چربی احشایی کمتر، ارتباط قوی دارد. البته رابطه بین فعالیت چربی و شیوع بیماریها در ذخایر مختلف و تشخیصهای متفاوت، متغیر بود.
تحلیلهای دیگر، وجود BAT را با کاهش مارکرهای التهابی و سطوح آنزیمهای کبدی، و همچنین با کاهش امتیاز چگالی استخوان مهرهها مرتبط دانستند. اهمیت بالینی یافتۀ مربوط به چگالی استخوان همچنان نامشخص است.
در نهایت، تحلیلهای دارویی در این مطالعه نشان داد که مسدودکنندههای گیرندۀ آنژیوتنسین (ARBs) با وضعیت BATارتباط مثبت دارند. در آزمایشهای اثبات مفهوم، داروی لوزارتان باعث القای پروتئین UCP1شد؛ پروتئین میتوکندریایی اصلی که محرک ترموژنز (گرمازایی) است و باعث افزایش مصرف اکسیژن در آدیپوسیتهای قهوهای گردید. آزمایشها بر روی موشها با استفاده از روش کالریمتری غیرمستقیم نشان داد که لوزارتان مصرف انرژی را در دمای اتاق و در طول قرارگیری در معرض سرما افزایش میدهد، بدون اینکه کاهش وزن قابل اندازهگیری ایجاد کند. آزمایشهای دیگر روی موشها نشان داد که تولید گرمای BATپس از تحریک با آگونیست بتا-۳ در شرایط ترمونوترال (خنثی از نظر دما)، بیشتر میشود. آزمایشهای سلولی مجزا نیز نشان داد که لوزارتان بهطور مستقل از گیرنده کلاسیک آنژیوتنسین II نوع ۱ (AT1R)، مسیر سیگنالدهی PPARγرا فعال میکند.
نتیجهگیری
این پژوهش از جمله نخستین مطالعاتی است که ارتباط بین بافت چربی قهوهای انسان و پیامدهای سلامتی را در چندین سیستم مختلف بدن، از جمله بیماری های روانی، نقشهبرداری میکند. این تحلیلها همچنین تفاوتهایی را در ارتباطات متابولیک بین ذخایر مختلف BATشناسایی کردند، اما نتوانستند ثابت کنند که چربی قهوهای از بروز بیماریها جلوگیری میکند.
این مطالعه محدودیتهای متعددی داشت، از جمله طراحی گذشتهنگر و محدود بودن جامعه آماری به مرکز سرطان. اسکنها بدون تحریک قبلی توسط سرما انجام شده بودند و از میزان جذب گلوکز بهعنوان یک معیار غیرمستقیم، بهجای تست مستقیم ترموژنز استفاده شده بود. یافتههای آزمایشگاهی و مدلهای موشی نشان دادند که لوزارتان بهعنوان یک درمان فعالکننده BATشایسته بررسی است، اما اثربخشی آن برای این منظور در انسان هنوز ناشناخته باقی مانده است.
منبع:
https://www.news-medical.net/news/20261015/AI-study-of-101000-patients-links-brown-fat-to-heart-and-mental-health.aspx
[2]فشار خون اولیه (اساسی)، شایعترین نوع فشار خون است که علت پزشکی مشخص و منفردی ندارد. این عارضه بهتدریج و در اثر ترکیبی از عوامل ژنتیکی، سبک زندگی و رژیم غذایی ایجاد میشود.
[3]Pathological Left Ventricular Remodeling : تغییر شکل غیرطبیعی و ساختاری بطن چپ قلب (مانند ضخیم شدن دیواره یا بزرگ شدن حفره آن) در پاسخ به آسیب یا فشار خون. این فرآیند پاتولوژیک، عملکرد پمپاژ قلب را مختل کرده و میتواند منجر به نارسایی قلبی شود.