لخّصلي

مما أدى إلى انتشار وباء عالمي. ألقى باحثون من كلية الطب بجامعة كاليفورنيا في سان دييغو ضوءًا جديدًا على كيفية تأثير السمنة على الميتوكوندريا، وجد الباحثون أنه عندما تم تغذية الفئران بنظام غذائي غني بالدهون، انقسمت الميتوكوندريا داخل خلاياها الدهنية إلى ميتوكوندريا أصغر مع انخفاض القدرة على حرق الدهون. ومن خلال حذف هذا الجين من الفئران، حتى عندما تناولوا نفس النظام الغذائي الغني بالدهون مثل الفئران الأخرى. أستاذ في قسم الطب في كلية الطب بجامعة كاليفورنيا في سان دييغو: "إن السعرات الحرارية الزائدة الناتجة عن الإفراط في تناول الطعام يمكن أن تؤدي إلى زيادة الوزن وتؤدي أيضًا إلى سلسلة من عمليات التمثيل الغذائي التي تقلل من حرق الطاقة، "إن الجين الذي حددناه هو جزء مهم من هذا التحول من الوزن الصحي إلى السمنة. عندما يتراكم الجسم الكثير من الدهون، والتي يتم تخزينها بشكل أساسي في الأنسجة الدهنية. توفر الأنسجة الدهنية عادةً فوائد ميكانيكية مهمة عن طريق توسيد الأعضاء الحيوية وتوفير العزل. كما أن لديها وظائف استقلابية مهمة، تبدأ قدرة الخلايا الدهنية على حرق الطاقة بالفشل، قام الباحثون بإطعام الفئران نظامًا غذائيًا غنيًا بالدهون وقاموا بقياس تأثير هذا النظام الغذائي على الميتوكوندريا في الخلايا الدهنية، وهي الهياكل الموجودة داخل الخلايا التي تساعد على حرق الدهون. بعد تناول نظام غذائي غني بالدهون، خضعت الميتوكوندريا الموجودة في أجزاء من الأنسجة الدهنية للفئران للتفتت، وانقسمت إلى العديد من الميتوكوندريا الأصغر حجمًا وغير الفعالة التي تحرق كمية أقل من الدهون. اكتشفوا أيضًا أنه مدفوع بنشاط جزيء واحد يسمى RaIA. ويشير البحث الجديد إلى أنه عندما يكون هذا الجزيء مفرط النشاط، مما يؤدي إلى مشاكل التمثيل الغذائي المرتبطة بالسمنة. نحن نقترب خطوة واحدة من تطوير علاجات مستهدفة يمكنها معالجة زيادة الوزن والاختلالات الأيضية المرتبطة بها عن طريق زيادة حرق الدهون. ومن خلال حذف الجين المرتبط بـ RaIA، تمكن الباحثون من حماية الفئران من زيادة الوزن الناجم عن النظام الغذائي. مما يشير إلى أن آليات مماثلة قد تؤدي إلى السمنة البشرية. وتشير إلى أننا قد نكون قادرين على المساعدة في علاج السمنة أو الوقاية منها من خلال استهداف مسار RaIA بعلاجات جديدة". "لقد بدأنا للتو في فهم عملية التمثيل الغذائي المعقدة لهذا المرض،

واشنطن العاصمة: منذ عام 1975، تضاعف عدد الأشخاص الذين يعانون من السمنة المفرطة ثلاث مرات تقريبًا، مما أدى إلى انتشار وباء عالمي. في حين أن متغيرات نمط الحياة مثل التغذية وممارسة الرياضة تساهم في تطور وتطور السمنة، فقد أظهر العلماء أن السمنة ترتبط أيضًا باضطرابات التمثيل الغذائي الجوهرية. ألقى باحثون من كلية الطب بجامعة كاليفورنيا في سان دييغو ضوءًا جديدًا على كيفية تأثير السمنة على الميتوكوندريا، وهي العضيات الحيوية المنتجة للطاقة في خلايانا.

وفي دراسة نشرت في Nature Metabolism، وجد الباحثون أنه عندما تم تغذية الفئران بنظام غذائي غني بالدهون، انقسمت الميتوكوندريا داخل خلاياها الدهنية إلى ميتوكوندريا أصغر مع انخفاض القدرة على حرق الدهون. علاوة على ذلك، اكتشفوا أن هذه العملية يتحكم فيها جين واحد. ومن خلال حذف هذا الجين من الفئران، تمكنوا من حمايتهم من زيادة الوزن الزائد، حتى عندما تناولوا نفس النظام الغذائي الغني بالدهون مثل الفئران الأخرى.

وقال آلان سالتيل، دكتوراه، أستاذ في قسم الطب في كلية الطب بجامعة كاليفورنيا في سان دييغو: "إن السعرات الحرارية الزائدة الناتجة عن الإفراط في تناول الطعام يمكن أن تؤدي إلى زيادة الوزن وتؤدي أيضًا إلى سلسلة من عمليات التمثيل الغذائي التي تقلل من حرق الطاقة، مما يجعل السمنة أسوأ". "إن الجين الذي حددناه هو جزء مهم من هذا التحول من الوزن الصحي إلى السمنة."

تحدث السمنة، التي تؤثر على أكثر من 40% من البالغين في الولايات المتحدة، عندما يتراكم الجسم الكثير من الدهون، والتي يتم تخزينها بشكل أساسي في الأنسجة الدهنية. توفر الأنسجة الدهنية عادةً فوائد ميكانيكية مهمة عن طريق توسيد الأعضاء الحيوية وتوفير العزل. كما أن لديها وظائف استقلابية مهمة، مثل إطلاق الهرمونات وجزيئات الإشارة الخلوية الأخرى التي توجه الأنسجة الأخرى لحرق الطاقة أو تخزينها.

في حالة اختلال توازن السعرات الحرارية مثل السمنة، تبدأ قدرة الخلايا الدهنية على حرق الطاقة بالفشل، وهذا أحد الأسباب التي تجعل من الصعب على الأشخاص الذين يعانون من السمنة فقدان الوزن. كيف تبدأ هذه التشوهات الأيضية هي من بين أكبر الألغاز المحيطة بالسمنة.

للإجابة على هذا السؤال، قام الباحثون بإطعام الفئران نظامًا غذائيًا غنيًا بالدهون وقاموا بقياس تأثير هذا النظام الغذائي على الميتوكوندريا في الخلايا الدهنية، وهي الهياكل الموجودة داخل الخلايا التي تساعد على حرق الدهون. اكتشفوا ظاهرة غير عادية. بعد تناول نظام غذائي غني بالدهون، خضعت الميتوكوندريا الموجودة في أجزاء من الأنسجة الدهنية للفئران للتفتت، وانقسمت إلى العديد من الميتوكوندريا الأصغر حجمًا وغير الفعالة التي تحرق كمية أقل من الدهون.

بالإضافة إلى اكتشاف هذا التأثير الأيضي، اكتشفوا أيضًا أنه مدفوع بنشاط جزيء واحد يسمى RaIA. لدى RaIA العديد من الوظائف، بما في ذلك المساعدة في تحطيم الميتوكوندريا عندما تتعطل. ويشير البحث الجديد إلى أنه عندما يكون هذا الجزيء مفرط النشاط، فإنه يتداخل مع الأداء الطبيعي للميتوكوندريا، مما يؤدي إلى مشاكل التمثيل الغذائي المرتبطة بالسمنة.

وقال سالتيل: "في جوهر الأمر، يبدو أن التنشيط المزمن لـ RaIA يلعب دورًا حاسمًا في الحد من إنفاق الطاقة في الأنسجة الدهنية التي تعاني من السمنة المفرطة". "من خلال فهم هذه الآلية، نحن نقترب خطوة واحدة من تطوير علاجات مستهدفة يمكنها معالجة زيادة الوزن والاختلالات الأيضية المرتبطة بها عن طريق زيادة حرق الدهون."

ومن خلال حذف الجين المرتبط بـ RaIA، تمكن الباحثون من حماية الفئران من زيادة الوزن الناجم عن النظام الغذائي. ومن خلال التعمق في الكيمياء الحيوية، وجد الباحثون أن بعض البروتينات المتأثرة بـ RaIA في الفئران تشبه البروتينات البشرية المرتبطة بالسمنة ومقاومة الأنسولين، مما يشير إلى أن آليات مماثلة قد تؤدي إلى السمنة البشرية.

وقال سالتيل: "إن المقارنة المباشرة بين البيولوجيا الأساسية التي اكتشفناها والنتائج السريرية الحقيقية تؤكد أهمية النتائج بالنسبة للبشر، وتشير إلى أننا قد نكون قادرين على المساعدة في علاج السمنة أو الوقاية منها من خلال استهداف مسار RaIA بعلاجات جديدة". "لقد بدأنا للتو في فهم عملية التمثيل الغذائي المعقدة لهذا المرض، ولكن الاحتمالات المستقبلية مثيرة."