جزيء (حرق الدهون) له آثار على علاج السمنة
تؤثر السمنة على أكثر من 40 في المائة من البالغين في الولايات المتحدة و 13 في المائة من سكان العالم. مع السمنة تأتي مجموعة متنوعة من الأمراض المترابطة الأخرى بما في ذلك أمراض القلب والأوعية الدموية والسكري وأمراض الكبد الدهنية ، والتي تجعل من المرض واحد من أصعب الامراض - والأكثر أهمية - للعلاج.
"السمنة هي أكبر مشكلة صحية في الولايات المتحدة. ولكن ، من الصعب على الناس إنقاص الوزن والحفاظ عليه ؛ يمكن أن يكون اتباع نظام غذائي صعبًا جدًا. لذا, فإن المقاربة الدوائية أو الدواء يمكن أن يساعد ويكون مفيداً لكل المجتمع.
حدد سانتوس وزملاؤه مؤخرًا أداة فصل صغيرة من الميتوكوندريا ، تسمى BAM15 ، تقلل من كتلة الدهون في الفئران دون التأثير على تناول الطعام وكتلة العضلات أو زيادة درجة حرارة الجسم. بالإضافة إلى ذلك ، يقلل الجزيء من مقاومة الأنسولين وله آثار مفيدة على الإجهاد التأكسدي والالتهاب.
النتائج التي نشرت في نيتشر كوميونيكيشنز في 14 مايو 2020 ، تبشر بالعلاج في المستقبل والوقاية من السمنة ومرض السكري ، وخاصة التهاب الكبد الدهني غير الكحولي (NASH) ، وهو نوع من أمراض الكبد الدهنية يتميز بالتهاب وتراكم الدهون في الكبد . في السنوات القليلة المقبلة ، من المتوقع أن يصبح هذا السبب الرئيسي لعمليات زرع الكبد في الولايات المتحدة.
يشار إلى الميتوكوندريا عادة باسم مراكز القوة في الخلية. تنتج العضويات الجزيء ATP ، وهو جزيء يعمل كعملة طاقة للخلية ، والتي تدعم حركة الجسم والعمليات البيولوجية الأخرى التي تساعد الجسم على العمل بشكل صحيح.
من أجل صنع ATP ، يجب حرق العناصر الغذائية ويجب إنشاء قوة دافعة للبروتون (PMF) داخل الميتوكوندريا. يتم إنشاء PMF من تدرج البروتون ، حيث يوجد تركيز أعلى من البروتونات خارج الغشاء الداخلي وتركيز أقل للبروتونات في المصفوفة ، أو الفراغ داخل الغشاء الداخلي. تقوم الخلية بإنشاء ATP كلما مرت البروتونات عبر إنزيم يسمى ATP سينثيز ، والذي يتم تضمينه في الغشاء. ومن ثم، فإن الأكسدة الغذائية، أو حرق المغذيات، يقترن بتركيب ATP.
"لذا فإن أي شيء يقلل من PMF لديه القدرة على زيادة التنفس. أما فواصل الميتوكوندريا فهي عبارة عن جزيئات صغيرة تنتقل إلى الميتوكوندريا لمساعدة الخلايا على الاستجابة بشكل أكبر. فهي تعمل بفعالية على تغيير الأيض في الخلية حتى نتمكن من حرق المزيد من السعرات الحرارية دون القيام بأي ممارسة.
تقوم فواصل الميتوكوندريا بنقل البروتونات إلى المصفوفة عن طريق تجاوز سينثيز ATP ، الذي ينقص PMF. لإعادة تأسيس التدرج ، يجب تصدير البروتونات خارج مصفوفة الميتوكوندريا. ونتيجة لذلك ، تبدأ الخلية في حرق الطاقه بمستويات أعلى من اللازم.
مع العلم أن هذه الجزيئات يمكن أن تغير التمثيل الغذائي للخلية ، أراد الباحثون التأكد من أن الدواء كان يصل إلى أهدافه المرغوبة وأنه ، قبل كل شيء ، آمن. من خلال سلسلة من الدراسات على الفئران ، وجد الباحثون أن BAM15 ليس سامًا ، حتى عند الجرعات العالية ، ولا يؤثر على مركز الشبع في الدماغ ، الذي يخبر جسمنا إذا كنا جائعين أو ممتلئين.
في الماضي ، كانت العديد من الأدوية المضادة للدهون تخبر جسمك بالتوقف عن الأكل. ولكن نتيجة لذلك ، سوف يرتد المرضى ويأكلون أكثر. في دراسات على الفئران BAM15 ، أكلت الحيوانات نفس كمية المجموعة الضابطه - وما زالت تفقد كتلة الدهون.
من الآثار الجانبية الأخرى لأنواع فواصل الميتوكوندريا السابقة زيادة درجة حرارة الجسم. باستخدام مسبار المستقيم ، قام الباحثون بقياس درجة حرارة جسم الفئران التي تم إطعامها BAM15. لم يجدوا أي تغيير في درجة حرارة الجسم.
ولكن تبرز قضية واحدة تتعلق بنصف عمر BAM15. عمر النصف ، أو طول الفترة الزمنية التي لا يزال فيها الدواء فعالًا ، قصير نسبيًا في نموذج الفئران. بالنسبة للجرعات الفموية في البشر ، فإن نصف العمر الأمثل أطول بكثير.
حتى مع أن BAM15 لديه بعض الإمكانات الخطيرة في نماذج الفئران ، فإن الدواء لن يكون ناجحًا بالضرورة في البشر - على الأقل ليس هذا الجزيء الدقيق نفسه.
"نحن نبحث بشكل أساسي عن نفس نوع الجزيء تقريبًا ، ولكنه يحتاج إلى البقاء في الجسم لفترة أطول ليكون له تأثير. نحن نقوم بتعديل التركيب الكيميائي للمركب. حتى الآن ، لقد صنعنا عدة مئات من الجزيئات المتعلقة بهذا الامر.
أن الهدف قبل الأخير لمختبر سانتوس هو تحويل العلاج المضاد للدهون من النماذج الحيوانية إلى علاج NASH في البشر. استخدم المختبر مركباته الأفضل في النماذج الحيوانية من NASH ، والتي أثبتت فعاليتها كمركبات مضادة لـ NASH في الفئران.
يعمل إلى جانب سانتوس كايل هون ، أستاذ مساعد الصيدلة من جامعة فرجينيا وأستاذ مشارك في التكنولوجيا الحيوية وعلوم الجزيئات الحيوية في جامعة نيو ساوث ويلز في أستراليا. وهوين هو خبير في فسيولوجيا التمثيل الغذائي ومسؤول عن إجراء الدراسات على الحيوانات. وسانتوس وهون يتعاونان منذ عدة سنوات حتى أنهما أسسا شركة للتكنولوجيا الحيوية معًا.
تهدف شركة Continuum Biosciences ، التي شارك في تأسيسها Santos و Hoehn في عام 2017 ، إلى تحسين الطرق التي تحرق بها أجسامنا الطاقه وتقاوم قدرة أجسامنا على تخزين العناصر الغذائية الزائدة مع تقدمنا في العمر. وهذه المركبات الواعدة لعلاج NASH مرخصة من قبل شركتهم وهي حاصلة على براءة أختراع من قبل شركة Virginia Tech.
وتتطلع الشركة إلى استخدام أجهزة فصل الميتوكوندريا لأكثر من مجرد السمنة و NASH. كما أن للجزيئات تأثير فريد مضاد للأكسجين يمكن أن يقلل تراكم أنواع الأكسجين التفاعلية أو الإجهاد التأكسدي في أجسامنا ، مما يؤدي في النهاية إلى تحلل الجهاز العصبي والشيخوخة.
"إذا قللت فقط من الشيخوخة ، يمكنك تقليل خطر الإصابة بمرض الزهايمر ومرض باركنسون. يمكن أن تستفيد جميع هذه الأمراض المرتبطة بأنواع الأكسجين التفاعلية أو الأمراض المرتبطة بالتهابات من الميتوكوندريا. لذا ، قال سانتوس ، يمكننا أن نرى هذا الاتجاه على هذا النحو".
أقرأ أيضا:
إرسال تعليق