بحث جديد يكشف أسرار فقدان الوزن.. إطلاق العنان لقوة الدهون البنية

تمكن باحثون في مستشفى جامعة لودفيج ماكسيميليان في ميونخ من تحديد آلية جديدة تنظم إنتاج الحرارة في الميتوكوندريونات (عضيات خلوية في السيتوبلازم يطلق على الواحدة منها ميتوكندريون أو المُتَقَدِّرَة).

تساعد الخلايا الدهنية الخاصة التي تسمى الخلايا الدهنية البنية في تنظيم درجة حرارة الجسم عن طريق تحويل العناصر الغذائية الغنية بالسعرات الحرارية إلى حرارة. تساعد هذه العملية في منع زيادة الوزن الزائد والاضطرابات الأيضية.

تمكن فريق دولي من الباحثين بقيادة البروفيسور ألكسندر بارتليت من معهد الوقاية من أمراض القلب والأوعية الدموية "IPEK" من فك شفرة آلية جديدة تزيد من التنفس والنشاط الأيضي للخلايا الدهنية البنية. ويأمل الباحثون أن يؤدي هذا الاكتشاف إلى طرق جديدة للاستفادة من الدهون البنية ضد الأمراض الأيضية. وقد نُشرت نتائجهم مؤخرا في مجلة "The EMBO".

إن تنشيط الخلايا التي تحرق الدهون يجعل الناس يفقدون الوزن. عندما يكون الجو باردا، تستخرج الخلايا الدهنية البنية وقودها من الدهون المخزنة، لأن عملية توليد الحرارة تتطلب الكثير من السعرات الحرارية. يقول بارتليت: "الأشخاص الذين يدربون الدهون البنية من خلال التعرض للبرد بانتظام يكونون أنحف وأقل عرضة للإصابة بمرض السكري وأمراض القلب والأوعية الدموية".

الخلايا الدهنية البنية غنية بشكل خاص بالميتوكوندريونات، محطات الطاقة حيث يحدث التنفس الخلوي. ومع ذلك، فإنه لا يفهم العلم بشكل كافٍ كيف تعمل الخلايا الدهنية البنية على تعزيز عملية التمثيل الغذائي بحيث يمكن تطوير علاجات جديدة.

الحيلة الجزيئية للخلايا الدهنية البنية هي فصل "البروتين-1"، ما يسهل توليد الحرارة بدلا من الأدينوسين ثلاثيُّ الفوسفات "ATP"، المنتج التقليدي للتنفس الخلوي. يقول بارتليت: "يجب أن يؤثر النشاط الأيضي العالي للخلايا الدهنية البنية أيضا على إنتاج "ATP"، وقد افترضنا أن هذه العملية يمكن تنظيمها بالبرد".

بالتعاون مع زملاء برازيليين من ساو باولو، حدد الباحثون "العامل المثبط 1"، والذي يضمن الحفاظ على إنتاج "ATP" بدلا من توليد الحرارة. عندما تنخفض درجة الحرارة، تنخفض مستويات "العامل المثبط 1"، ويمكن أن يحدث التوليد الحراري. وعندما يتم زيادته بشكل مصطنع، يعطل "العامل المثبط 1" تنشيط الدهون البنية في البرد.

تم الحصول على هذه النتائج في الميتوكوندرويونات المعزولة والخلايا المزروعة ونموذج حيواني. يوضح الدكتور هينفر برونيتا، الذي أجرى الدراسة: "في حين وجدنا قطعة مهمة من اللغز لفهم التوليد الحراري، فإن التطبيقات العلاجية لا تزال بعيدة المنال". ووفقا للمؤلفين، فإن معظم الناس يستخدمون الدهون البنية لديهم قليلا جدا وتصبح خاملة.

تشير نتائج الدراسة الجديدة إلى وجود مفاتيح جزيئية تسمح للميتوكوندريونات في خلايا الدهون البنية بالعمل بشكل أفضل. ويخطط بارتليت وزملاؤه للبناء على هذا الاكتشاف. ويختتم بارتليت بأنه "من الناحية المثالية، سنجد طرقا جديدة، بناء على بياناتنا، لاستعادة لياقة الميتوكوندريونات في خلايا الدهون البيضاء أيضا، حيث يمتلك معظم الناس الكثير منها إن لم يكن أكثر من اللازم".