Πρωτεΐνη Grb10: Για πολλούς ανθρώπους, η διατήρηση ενός υγιούς σωματικού βάρους μπορεί να αποτελέσει πρόκληση. Σύμφωνα με τα Κέντρα Ελέγχου και Πρόληψης Νοσημάτων, μεταξύ των ενηλίκων 20 ετών και άνω, η επικράτηση της παχυσαρκίας είναι 42% στις ΗΠΑ. Οι παθήσεις που σχετίζονται με την παχυσαρκία, συμπεριλαμβανομένων των καρδιακών παθήσεων, των εγκεφαλικών επεισοδίων, του διαβήτη τύπου 2 και ορισμένων τύπων καρκίνου, είναι μεταξύ των κύριων αιτιών πρόωρου θανάτου που μπορεί να αποφευχθεί. Αναζητώντας στρατηγικές που θα βοηθήσουν τους ανθρώπους να φτάσουν και να διατηρήσουν ένα υγιές βάρος, ερευνητές του Baylor College of Medicine, του Δευτέρου Νοσοκομείου Xiangya του Κεντρικού Νοτίου Πανεπιστημίου-Κίνας και του Κέντρου Επιστημών Υγείας του Πανεπιστημίου του Τέξας στο Σαν Αντόνιο διερεύνησαν πώς ρυθμίζεται η δραστηριότητα της ορμόνης λεπτίνης, η οποία εμπλέκεται στον έλεγχο της όρεξης και των ενεργειακών δαπανών. Δουλεύοντας με μοντέλα ποντικών, η ομάδα ανακάλυψε ότι η πρωτεΐνη Grb10 προάγει τη δραστηριότητα της λεπτίνης στον εγκέφαλο, ανοίγοντας τη δυνατότητα ανάπτυξης νέων προσεγγίσεων με βάση την Grb10 για τη θεραπεία της παχυσαρκίας. Η μελέτη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση Nature Metabolism.
Η σύνδεση λιπώδους ιστού-εγκεφάλου
Ένας τρόπος με τον οποίο το σώμα ελέγχει το βάρος του είναι η λεπτίνη, η οποία παράγεται από τον λιπώδη ιστό. Όσο περισσότερο λιπώδη ιστό έχει το σώμα, τόσο περισσότερη λεπτίνη παράγει. Η λεπτίνη ταξιδεύει στον εγκέφαλο, όπου ενημερώνει εξειδικευμένους νευρώνες για την ποσότητα του λίπους που είναι αποθηκευμένο στο σώμα. Μεγάλες ποσότητες λεπτίνης λένε στον εγκέφαλο ότι υπάρχει μεγάλη αποθήκευση λίπους. Σε απάντηση, ο εγκέφαλος ενεργοποιεί συμπεριφορές που καταστέλλουν την όρεξη και αυξάνουν τη χρήση ενέργειας, οι οποίες οδηγούν σε μείωση του λιπώδους ιστού και απώλεια βάρους. Όταν όλα λειτουργούν καλά, αυτός ο βρόχος ανατροφοδότησης που μεσολαβεί, η λεπτίνη μεταξύ του λιπώδους ιστού και του εγκεφάλου, οδηγεί σε διατηρήσιμο υγιές σωματικό βάρος. “Η ικανότητα της λεπτίνης να αποτρέπει την υπερβολική αύξηση του σωματικού βάρους αναστέλλοντας την όρεξη και ενισχύοντας ταυτόχρονα την ενεργειακή δαπάνη την κατέστησε μια πολλά υποσχόμενη θεραπευτική προσέγγιση για τη θεραπεία της παχυσαρκίας”, δήλωσε ο συν-συγγραφέας Dr. Yong Xu, καθηγητής παιδιατρικής-διατροφής και μοριακής και κυτταρικής βιολογίας στο Baylor. “Δυστυχώς, οι στρατηγικές συμπλήρωσης λεπτίνης αποδείχθηκαν συχνά αναποτελεσματικές στις περισσότερες περιπτώσεις παχυσαρκίας που προκαλείται από δίαιτα, εν μέρει λόγω της ανάπτυξης αντίστασης στη λεπτίνη, μια κατάσταση στην οποία τα επίπεδα της κυκλοφορούσας λεπτίνης παραμένουν υψηλά αλλά δεν καταφέρνουν να καταστείλουν την πρόσληψη τροφής και την αύξηση του σωματικού βάρους”.
Στην τρέχουσα μελέτη, ο Xu και οι συνάδελφοί του αναζήτησαν μόρια που θα ρύθμιζαν τη δραστηριότητα της λεπτίνης και θα μπορούσαν ενδεχομένως να χρησιμοποιηθούν για την αντιμετώπιση της αντίστασης στη λεπτίνη. Η ομάδα ανακάλυψε ότι η πρωτεΐνη Grb10 είναι ένας νέος ρυθμιστής της δραστηριότητας της λεπτίνης. “Διαπιστώσαμε ότι η Grb10 προάγει τη δραστηριότητα της λεπτίνης”, δήλωσε ο Xu. “Ένα χαρακτηριστικό της Grb10 που τη διαχωρίζει από τους ρυθμιστές της λεπτίνης που είχαν ανακαλυφθεί προηγουμένως είναι ο τρόπος δράσης της. Το Grb10 συνδέεται απευθείας με τον υποδοχέα της λεπτίνης στους νευρώνες, σχηματίζοντας ένα σύμπλοκο. Η σύνδεση ενισχύει τη σηματοδότηση της λεπτίνης και βοηθά στη μείωση της πρόσληψης τροφής και στην αύξηση της ενεργειακής δαπάνης. Άλλοι ρυθμιστές δεν δεσμεύονται στον υποδοχέα της λεπτίνης αλλά σε άλλα μόρια που βρίσκονται κατάντη”.
Μετά την εξάλειψη του Grb10 στους νευρώνες που ανταποκρίνονται στη λεπτίνη στον εγκέφαλο των ποντικών, τα ζώα έτρωγαν περισσότερο ή μείωναν την ενεργειακή δαπάνη και έπαιρναν βάρος. Η αύξηση του Grb10, από την άλλη πλευρά, είχε ευεργετικά αποτελέσματα – βοήθησε τα ζώα να μειώσουν την πρόσληψη τροφής, να αυξήσουν την ενεργειακή δαπάνη και να χάσουν βάρος. “Αυτά τα αποτελέσματα υποδηλώνουν ότι η ενίσχυση της δραστηριότητας του Grb10 μπορεί να αποτελέσει μέσο για την αύξηση της σηματοδότησης της λεπτίνης και να βοηθήσει στην απώλεια βάρους”, δήλωσε ο Xu. “Τα ευρήματά μας υποστηρίζουν περαιτέρω έρευνες σχετικά με τη δυνατότητα ανάπτυξης μιας θεραπείας με βάση το Grb10 για την παχυσαρκία”. Στο μέλλον, η ομάδα ενδιαφέρεται να διερευνήσει περαιτέρω τον μηχανισμό δράσης του Grb10 στον εγκέφαλο. “Η λεπτίνη μπορεί επίσης να ρυθμίζει τη διάθεση και άλλες συναισθηματικές καταστάσεις”, δήλωσε ο Xu. “Θέλουμε να μάθουμε αν το Grb10 εμπλέκεται στη ρύθμιση της διάθεσης μέσω αλληλεπίδρασης με τον υποδοχέα της λεπτίνης”.