کاهش متابولیسم و استقامت عضلات اسکلتی در بیماران چاق شایع است، اما مکانیسم اصلی آن به خوبی شناخته نشده است. یک تیم تحقیقاتی به سرپرستی دکتر چی بون چان، استادیار دانشکده علوم زیستی، دانشکده علوم طبیعی و دانشگاه هنگ کنگ (HKU)، مکانیسم جدیدی را کشف کرده اند که توضیح می دهد چگونه چاقی عملکرد ماهیچه های اسکلتی را تهدید می کند. و پتانسیل درمان بیماری را فراهم می کند. نتایج این مطالعه اخیرا در مجله منتشر شده است خویشتن خواری.
چاقی یک اختلال متابولیک با شیوع روزافزون در جامعه مدرن است. از دهه 1970، تعداد جهانی افراد چاق در سال 2016 سه برابر شده و به 650 میلیون نفر (حدود 13 درصد از جمعیت جهان) رسیده است. به طور گسترده شناخته شده است که چاقی نتایج فاجعه باری را در بسیاری از اندام های انسان ایجاد می کند و باعث بسیاری از بیماری های مزمن می شود. دیابت، فشار خون بالا، بیماری کبد چرب و آترواسکلروز. متابولیسم چربی در عضله اسکلتی بیماران چاق کندتر از افراد سالم است، که دانشمندان می گویند نتیجه عملکردهای غیر طبیعی در میتوکندری (مراکز انرژی سلولی است که مواد مغذی را به انرژی بیولوژیکی تبدیل می کند). با این حال، اینکه چاقی چگونه فعالیت میتوکندری را مختل می کند، مدت هاست که موضوع حل نشده ای بوده است.
برای مطالعه اثرات عملکردی چاقی بر عضله اسکلتی، تیم دکتر چان مدل خاصی از یک موش چاق را با حذف ژن فاکتور نوروتروفیک تولید شده توسط مغز (BDNF) منحصراً در عضله اسکلتی آنها ایجاد کردند. BDNF در ابتدا به عنوان یک عامل رشد مهم در حفظ بقا و فعالیت عصبی شناخته شد. مطالعات اخیر نشان می دهد که BDNF نیز یک پروتئین ترشح شده از ماهیچه (یعنی میوکین) است، اما اهمیت فیزیولوژیکی آن ناشناخته است.
برای اولین بار، تیم دکتر چان دریافتند که چاقی میزان BDNF را در عضله اسکلتی موش کاهش می دهد. آنها همچنین متوجه شدند که موش‌های فاقد BDNF در ماهیچه‌های خود، به نام «MBKO» (ناکاوت BDNF اختصاصی ماهیچه‌ها)، هنگامی که حیوانات با رژیم غذایی پرچرب تغذیه شدند، وزن بیشتری اضافه کردند و مقاومت شدیدتری نسبت به انسولین ایجاد کردند. علاوه بر این، تیم تحقیقاتی دریافتند که موش‌های MBKO نسبت به گروه کنترل خود مصرف انرژی کمتری داشتند.
با استفاده از تعدادی تجزیه و تحلیل بیوشیمیایی، بافت‌شناسی، متابولیک و مولکولی، تیم تحقیقاتی نشان داد که میتوکندری‌های ماهیچه‌های موش‌های MBKO قادر به بازیافت نیستند، که منجر به تجمع میتوکندری‌های آسیب‌دیده در بافت‌ها می‌شود. بنابراین، متابولیسم چربی در ماهیچه‌های موش‌های MBKO کند می‌شود و منجر به تجمع بیشتر چربی می‌شود که با حساسیت به انسولین تداخل می‌کند.
دکتر چان گفت: واضح است که BDNF مشتق شده از ماهیچه پروتئینی برای کنترل وزن با افزایش مصرف انرژی و حفظ حساسیت به انسولین است.
او گفت: "BDNF برای مدت طولانی به عنوان یک پپتید موضعی در مغز در نظر گرفته می شد و اهمیت آن در بافت های محیطی دست کم گرفته شده است. مطالعه ما بینش جدیدی در این زمینه ارائه می دهد و امیدواریم بتوانیم با استفاده از موش های MBKO خود، عملکردهای بیشتری از این میوکین را باز کنیم." ص چان بیشتر اضافه کرد.
علاوه بر مطالعات حیوانی، تیم دکتر چان همچنین از مدل های سلولی کشت شده برای تعیین مکانیسم مولکولی چرخش میتوکندری معیوب در سلول های عضلانی فاقد BDNF استفاده کردند. آنها دریافتند که BDNF ترشح شده توسط ماهیچه ها از پروتئین کیناز فعال شده با AMPK، یک حسگر انرژی شناخته شده در سلول ها، برای راه اندازی مسیر پارکین / PINK1 برای القای میتوفاژی (یک مکانیسم بسیار تنظیم شده برای بازیافت مواد سلولی در پاسخ به چالش های مختلف) استفاده می کند. ماهیچه.
برای گسترش این یافته ها به استفاده درمانی، تیم تحقیقاتی بیشتر آزمایش کردند که آیا بازگرداندن سیگنال BDNF در عضله می تواند آسیب میتوکندری ناشی از چاقی را نجات دهد یا خیر. آنها به موش های چاق 7،8-دی هیدروکسی فلاون، تقلید زیستی موجود در گیاهان (که در برگ های Godmania aesculifolia، یک گونه گیاهی در آمریکای جنوبی یافت می شود) تغذیه کردند و دریافتند که اختلال عملکرد میتوکندری القایی شده است. تسکین یافته است.
همراه با یافته های قبلی که 7،8-DHF یک عامل موثر برای کاهش وزن و بهبود حساسیت به انسولین در موش های چاق است.شیمی بیول 2015 22: 355-369; متابولیسم 2018 87: 113-122)، کار دکتر چان توضیح جدیدی برای ماهیت مضر چاقی ارائه می دهد و نشان می دهد که یک تقویت کننده سیگنال BDNF مانند 7,8-DHF یک داروی بالقوه برای درمان چاقی در انسان است.
نقل قول: زیست شناسان نشان می دهند که چگونه چاقی به متابولیسم ماهیچه های اسکلتی آسیب می زند (2021، 26 نوامبر)، بازیابی شده در 28 نوامبر 2021 از https://phys.org/news/2021-11-biologists-reveal-obesity-skeletal-muscle.html
این برگه یا سند یا نوشته تحت پوشش قانون کپی رایت است. به جز هرگونه معامله منصفانه به منظور مطالعه یا تحقیق خصوصی، هیچ بخشی بدون اجازه کتبی قابل تکثیر نیست. محتوا فقط برای مقاصد اطلاعاتی ارائه شده است.
[ad_2]
مقالات مشابه
- Yankees get back on track with dominant win over Blue Jays
- یخچال های هیمالیا با "سرعت خارق العاده" در حال ذوب شدن هستند
- URL در مقابل URI
- جدی تر سوال متس باید درخواست در مورد کانو رابینسون: شرمن
- NFL power rankings
- نیکز کیسه مراسلات پستی: چرا پاتریک اوینگ بازگشت به MSG بعید است
- آتی محرک: آمریکا نفت معیار در مسیر برای نزدیک به 15% هفتگی افزایش تمرکز شیفت به عرضه کاهش
- ده میانبر برای لباس مرد آهنی که میگیرد به زمان سند منجر شود
- اکثریت آمریکایی ها هنوز هم نگران بیش از coronavirus به عنوان کشور همچنان برای بازگشایی, بررسی نشان می دهد
- The Influence اسباب بازی در بالقوه/دنبال کنندگان شما