Βρήκαν τον «διακόπτη» που καίει το λίπος στο σώμα

Βρήκαν τον «διακόπτη» που καίει το λίπος στο σώμα. Επιστήμονες ανακάλυψαν τον γενικό διακόπτη της παχυσαρκίας,, ο οποίος δίνει την εντολή για την καύση ή την αποθήκευση του λίπους στο σώμα του ανθρώπου. Ερευνητές από το Ινστιτούτο Τεχνολογίας της Μασαχουσέτης (MIT), στο Καίμπριτζ, και το Harvard Medical School, στη Βοστόνη, κατάφεραν να αναλύσουν τα κυκλώματα των κυττάρων που περιβάλλουν τη δραστηριότητα του γονιδίου FTO – τα οποία φαίνεται να σχετίζονται με την παχυσαρκία. Οι επιστήμονες ανακάλυψαν μια μεταβολική οδό που φαίνεται να ασκεί συνολικό έλεγχο στα λιπώδη κύτταρα του οργανισμού μας για το αν θα κάψει θερμίδες ή θα τις αποθηκεύσει.

Της Μαρίας Χατζηδάκη 

Η έρευνα απέδειξε ότι ένα κύκλωμα κυττάρων, που ελέγχει αν ο οργανισμός μας θα κάψει τα λιπώδη κύτταρα ή θα αποθηκεύει λίπος, ρυθμίζεται από ένα κύριο γονίδιο που διαφέρει από άτομο σε άτομο. Η ανακάλυψη – που δημοσιεύθηκε στο New England Journal of Medicine – μπορεί να οδηγήσει τους επιστήμονες σε νέα ερευνητικά μονοπάτια για την πρόληψη και τη θεραπεία της παχυσαρκίας.

Η αντιμετώπιση της παχυσαρκίας είναι μια από τις μεγαλύτερες προκλήσεις για την παγκόσμια υγεία. Επηρεάζει πάνω από 500 εκατομμύρια ανθρώπους παγκοσμίως και συμβάλλει στην εμφάνιση του διαβήτη τύπου 2, του καρκίνου και των καρδιαγγειακών διαταραχών και οδηγεί στο πρόωρο θάνατο. Στις ΗΠΑ, όπου περισσότερο από το 1/3 των ενηλίκων είναι παχύσαρκοι, η επιβάρυνση της οικονομίας της χώρας εκτιμάται ότι είναι τουλάχιστον 200 δισεκατομμύρια δολάρια το χρόνο.

Ο επικεφαλής της μελέτης Μανώλης Κέλλης, καθηγητής της επιστήμης των υπολογιστών στο MIT, αναφέρει ότι, «η παχυσαρκία έχει παραδοσιακά θεωρηθεί ως το αποτέλεσμα της έλλειψης ισορροπίας μεταξύ της ποσότητας της τροφής που τρώμε και του χρόνου που ασκούμαστε. Όμως η άποψη αυτή τελικώς αγνοεί τη συμβολή της γενετικής στο μεταβολισμό του κάθε ατόμου.» Από το 2007, οι επιστήμονες έχουν προσπαθήσει να μάθουν περισσότερα για τους μηχανισμούς των κυττάρων και πως αυτοί συνδέονται με το γονίδιο FTO και τη σύνδεσή του με την παχυσαρκία.

Παρόλο που κάποιες ανακαλύψεις έχουν γίνει – για παράδειγμα, μερικές μελέτες έχουν δείξει ότι η περιοχή FTO συνδέεται με τα κυκλώματα του εγκεφάλου που ελέγχουν την όρεξη ή που ωθούν τον άνθρωπο στην άσκηση – από καμία έρευνα δεν έχει εξηγηθεί ακόμη πώς οι γενετικές διαφορές στην περιοχή οδηγούν στην παχυσαρκία. Η πρώτη συγγραφέας της μελέτης, Melina Claussnitzer, εκπαιδεύτρια της ιατρικής στο Harvard Medical School και επισκέπτης καθηγητής στο MIT, ανέφερε ότι τα ευρήματά της έρευνάς τους δείχνουν ότι η περιοχή FTO δρα σε ανώριμα κύτταρα λίπους χωρίς τη συμμετοχή του εγκεφάλου.

Για τη μελέτη τους η ομάδα εξέτασε γνωστά κυκλώματα ελέγχου του γονιδίου σε πάνω από 100 είδη ιστών και κυττάρων. Ανακάλυψαν, επίσης, στοιχεία ενός μεγάλου πίνακα ελέγχου του γονιδίου σε ανθρώπινα προγονικά κύτταρα λιποκυττάρων – ανώριμα κύτταρα που γίνονται λιπώδη κύτταρα. Οι ερευνητές υποστηρίζουν ότι τα στοιχεία αυτά ενισχύουν την ιδέα ότι οι γενετικές διαφορές μεταξύ των ατόμων ελέγχουν τον τρόπο που γίνεται η αποθήκευση στο σώμα τους ή το κάψιμο του λίπους.

Για να διερευνήσουν περαιτέρω την ιδέα αυτή, οι ερευνητές μελέτησαν γενετικές διαφορές στα λιποκύτταρα, ή λιπώδη κύτταρα, από υγιείς Ευρωπαίους που φέρουν είτε την έκδοση υψηλού κινδύνου του FTO, ή την έκδοση χωρίς κίνδυνο.
Βρήκαν ότι η έκδοση υψηλού κινδύνου του FTO ενεργοποιεί ένα μεγάλο διακόπτη ελέγχου του γονιδίου που, με τη σειρά του, ενεργοποιεί δύο γονίδια σε ένα άλλο μέρος του γονιδιώματος, τα IRX3 και IRX5. Σε περαιτέρω πειράματα, διαπίστωσαν ότι τα IRX3 και IRX5 ελέγχουν την θερμογένεση – μια κυτταρική διαδικασία για τη χρήση αποθηκών ενέργειας για την παραγωγή θερμότητας – στα λιποκύτταρα. Οπότε δημιούργησαν ένα σύνδεσμο από το FTO στον έλεγχο του κατά πόσον τα λιπώδη κύτταρα καίγονται ή αποθηκεύουν λίπος, χωρίς να διέρχονται από τον εγκέφαλο.

Λαμβάνοντας υπόψη γιατί η διαδρομή δεν έχει ανακαλυφθεί νωρίτερα, η καθηγήτρια Claussnitzer ισχυρίζεται ότι «οι πρώιμες μελέτες της θερμογένεσης επικεντρώθηκαν κυρίως στο καφέ λίπος, το οποίο παίζει σημαντικό ρόλο στα ποντίκια, αλλά είναι ουσιαστικά ανύπαρκτο σε ενήλικες ανθρώπους. Αυτή η νέα οδός ελέγχει αντ’ αυτού τη θερμογένεση στις αποθήκες του άφθονου λευκού λίπους. και η γενετική συσχέτιση της με την παχυσαρκία δείχνει να επηρεάζει την συνολική ενεργειακή ισορροπία στον άνθρωπο.»

Χρησιμοποιώντας ανθρώπινα κύτταρα λίπους, οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι θα μπορούσαν να χειριστούν τα κύτταρα FTO στα άτομα που είναι επιρρεπή στη παχυσαρκία και να απενεργοποιήσουν τα IRX3 και IRX5, για την αποκατάσταση της θερμογένεσης σε μη επικίνδυνα επίπεδα και να σβήσουν τα γονίδια που προάγουν την αποθήκευση λίπους.

Γενετικές παραλλαγές προδιαθέτουν για νόσο Πάρκινσον μετά από μακροχρόνια έκθεση σε φυτοφάρμακα

Το επίπεδο pH και η σημασία του για την υγεία