اختراع قرص تردمیل توسط دانشمندان

خبرآنلاین: دانشمندان دانشگاه هاروارد مولکولی را یافته‌اند که می‌تواند چربی سفید را که باعث چاقی و افزایش دور شکم می‌شود، به چربی قهوه‌ای خوب تبدیل کند.

قرصی که می‌تواند به بدن کمک کند تا چربی‌های اضافی را بسوزاند، اکنون در دانشگاه هاروارد در حال ساخته شدن است؛ و دانشمندان این دانشگاه ادعا می‌کنند که روزی خواهد رسید که این قرص «جای تردمیل را بگیرد».

به گزارش تلگراف، دانشمندان کشف کرده‌اند که چگونه می‌توان مولکولی را که می‌تواند سلول‌های «بد» چربی سفید را بسوزاند و به سلول‌های «خوب» چربی قهوه‌ای سوزاننده انرژی تبدیل کند، تحریک کرد و به کار انداخت.

انسان‌ها دو نوع بافت چربی دارند. چربی سفید نوعی از چربی است که دور شکم ما را افزایش می‌دهد و در خون می‌چرخد تا سوخت ماهیچه‌ها را تأمین کند. در مقابل، چربی قهوه‌ای قرار دارد که بدن برای تولید گرما استفاده می‌کند. هرچه بیشتر در معرض سرما قرار گیریم، سلول‌های قهوه‌ای بیشتری ناپدید می‌شوند، درنتیجه راحت شدن از شر آن‌ها به نسبت همتای سفیدشان ساده‌تر است.

پژوهشگران دانشگاه هاروارد دریافته‌اند مولکولی وجود دارد که می‌تواند سلول‌های چربی سفید را به چربی قهوه‌ای تبدیل کند و علاوه بر آن، این را نیز فهمیده‌اند که چگونه می‌توان تولید آن را تحریک کرد.

وقتی بدن انرژی اضافه دریافت می‌کند، این انرژی به‌صورت سلول‌های چربی سفید ذخیره می‌شود. وقتی کالری بیش‌ازاندازه وارد می‌شود و انرژی متناسب با آن مصرف نمی‌شود، سلول‌های بدن چربی سفید بیشتری تولید می‌کنند که منجر به اندامی چاق و شل‌وول می‌شود.

اکنون پژوهشگران کشف کرده‌اند که کدام مولکول مسئول تبدیل سلول‌های بنیادی به چربی‌های سفید یا قهوه‌ای است. افزایش مولکول‌ها به بدن می‌گوید که به‌جای سلول‌های سفید، سلول‌های قهوه‌ای بیشتری تولید کند.

به‌رغم این‌که پژوهشگران هاروارد مدرک چندانی برای این ادعا ارائه نکرده‌اند، اما باور دارند که می‌توان قرصی تولید کرد که همین اثر را ایجاد کند. در حقیقت، دارویی به نام توفاتیسینیب که این مولکول را تحریک می‌کند، هم‌اکنون برای درمان آرتروز روماتیسمی به فروش می‌رسد و می‌تواند درمان مؤثری برای چاقی هم باشد.

چاد کوان، استادیار دانشکده سلول‌های بنیادی و واحد زیست تولیدمثلی دانشگاه هاروارد که از نویسندگان مقاله این پژوهش است، می‌گوید: «این اولین گام به‌سوی قرصی است که می‌تواند جای تردمیل را بگیرد. چیزی که اینجا دیدیم، تبدیل پایدار سلول‌های چربی سفید به چربی قهوه‌ای بود. ما به‌طور پیوسته بافت‌های چربی خود را تجدید می‌کنیم، درنتیجه اگر در حال درمانی برای تبدیل سلول‌ها باشید، هر سلول چربی جدیدی ازنظر متابولیک فعال‌تر شده و به‌مرورزمان تبدیل به چربی قهوه‌ای می‌شود».

دارویی که سلول‌های چربی سفید را به چربی قهوه‌ای تبدیل کند، علاوه بر کمک به مردم برای کاهش وزن، می‌تواند خطر ابتلا به دیابت نوع 2 را نیز کمتر کرده و از خطر بیماری‌های قلبی نیز بکاهد.

بیش از 7 سال است که کوان روی سلول‌های بنیادی چربی کار می‌کند و به دنبال راهی برای پیشگیری از بیماری و چاقی می‌گردد. او با تعداد زیادی از شرکت‌های دارویی صحبت کرده تا این دارو را تولید کنند و آزمایش‌های بالینی آن‌هم به‌تازگی در آلمان آغاز شده است.

پروفسور کوان می‌گوید که انتظار دارد نتایج آزمایش‌ها را «به همین زودی‌ها» دریافت کند و می‌افزاید: «ترکیبات در موش‌ها به همین ترتیب عمل کرده‌اند، ولی نمی‌دانیم که اثرات درازمدت متابولیسمی یا اثرات آن بر سیستم ایمنی بدن به چه ترتیب خواهند بود. ما فکر می‌کردیم که کار با سلول‌های بنیادی می‌تواند منجر به تولید داروها و درمان‌های جدیدی شود و اکنون به نظر می‌رسد که این روند واقعاً آغاز شده است؛ یک دهه کار سخت علمی به نتیجه رسیده است».

نتایج این تحقیق در ژورنال Natural Cell Biology منتشر شده‌اند.

محققان دریافتند که آن‌ها همچنین می‌توانند ترکیبی را که یک ماده شیمیایی مسئول جهش ژن را مهار می‌کرد، اصلاح کنند.

آنها این کشف را یک دستاورد بزرگ خوانده‌اند که می‌تواند راه را برای یک قرص جدید ضد زوال عقل هموار کند.

این پژوهش از سلولهای بنیادی سه بیمار مبتلا به نوعی زوال عقل موسوم به «زوال عقل فرونتو تمپورال (FTD)» استفاده کرد که نیمی از موارد مشاهده شده در بیماران پیش از سن 60 سال را در بر می‌گیرد.

در حال حاضر هیچ درمانی برای این نوع بیماری ارثی وجود ندارد.

اختلالات فرونتو تمپورال در نتیجه آسیب به عصب‌های بخشهایی از مغز موسوم به لوب‌های فرونتال و تمپورال ایجاد و به تدریج منجر به علائم رفتاری یا مشکلات زبانی و احساسی می‌شوند.

بنظر می‌رسد که جهش در ژن GRN عامل زوال عقل فرونتو تمپورال باشد اما نسخه‌های این بیماری در موشها شبیه همه ویژگیهای گونه انسانی آن نیست.

از این رو، محققان بلژیکی با استفاده از سلولهای بنیادی شبه‌جنینی به بازسازی زوال عقل در ظرف آزمایشگاهی پرداختند تا بتوانند یک استراتژی درمانی بالقوه جدید پیدا کنند.

این روش شامل گرفتن سلولهای پوست از بیماران و برنامه‌ریزی مجدد آن به شکل سلولهای بنیادی شبه‌جنینی با قابلیت تبدیل به انواع سلولهای خاص قابل استفاده برای بررسی یک بیماری خاص است.

همه بیماران مورد استفاده در این پژوهش دارای یک جهش GRN بودند که از تبدیل سلولهای بنیادی شبه‌جنینی آن‌ها به سلولهای خاص بالغ موسوم به نورون‌های قشر مغز که بیشترین تاثیر را در بیماری زوال عقل فرونتو تمپورال متحمل می‌شوند، جلوگیری می‌کند.

یکی از مسیرهای معیوب اصلی در سلول‌های بنیادی شبه‌جنینی یک مسیر سیگنال‌دهی موسوم به Wnt است که نقش مهمی را در توسعه نورون‌ها ایفا می‌کند.

اما اصلاح ژنتیکی یا درمان با ترکیب شیمیایی توانست قابلیت سلول‌های بنیادی شبه‌جنینی برای تبدیل به نورون‌های قشر مغز را بازیابی کند.

این یافته‌ها در کنار هم نشان داد که جهش GRN عامل معیوب کردن شکل‌گیری نورون قشر مغز از طریق تغییر در مسیر سیگنال‌دهی Wnt است.

به گفته محققان، هدف قرار دادن این مسیرها ممکن است به تولید رویکردهای درمانی بدیع برای زوال عقل فرونتو تمپورال منجر شود.

محققان اکنون در تلاش برای درک بهتر رویدادهای درون سلول‌های جهش‌یافته GRN و همچنین شناسایی اهداف مولکولی دقیق برای استفاده در غربالگری دارو هستند.

یک دستاورد بزرگ دیگر چندی پیش نشان داده بود که افراد با تغییر دادن روش زندگی خود در سال‌های جوانی و انجام ورزش‌های بدنی و ذهنی می‌توانند از ابتلا به زوال عقل جلوگیری کنند.

نتایج این پژوهش در مجله Stem Cell Reports منتشر شده است.