Πώς η παχυσαρκία βλάπτει το μεταβολισμό των σκελετικών μυών
28 Δεκεμβρίου 2021, 10:00
Η παχυσαρκία είναι μια μεταβολική διαταραχή με αυξανόμενη επικράτηση στη σύγχρονη κοινωνία. Από τη δεκαετία του 1970, ο παγκόσμιος αριθμός των παχύσαρκων ατόμων τριπλασιάστηκε και έφτασε τα 650 εκατομμύρια (~ 13% του συνολικού παγκόσμιου πληθυσμού) το 2016. Είναι ευρέως γνωστό ότι η παχυσαρκία προκαλεί επιζήμια αποτελέσματα σε πολλά ανθρώπινα όργανα και προκαλεί πολλές χρόνιες διαταραχές. Ωστόσο, το πώς η παχυσαρκία βλάπτει τη δραστηριότητα των μιτοχονδρίων είναι ένα ερώτημα που δεν έχει επιλυθεί εδώ και καιρό.
Μια ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον Δρ Chi Bun CHAN, επίκουρο καθηγητή από τη Σχολή Βιολογικών Επιστημών της Σχολής Επιστημών του Πανεπιστημίου του Χονγκ Κονγκ (HKU), αποκαλύπτει ένα νέο μηχανισμό που εξηγεί πώς η παχυσαρκία θέτει σε κίνδυνο τις λειτουργίες των σκελετικών μυών και ταυτόχρονα παρέχει μια πιθανή θεραπεία κατά της ασθένειας. Τα ευρήματα της έρευνας δημοσιεύτηκαν στο επιστημονικό περιοδικό Autophagy.
Για να μελετήσει τις λειτουργικές επιπτώσεις της παχυσαρκίας στους σκελετικούς μύες, η ομάδα του Δρ Τσαν ανέπτυξε ένα ειδικό μοντέλο παχύσαρκου ποντικιού αφαιρώντας το γονίδιο του νευροτροφικού παράγοντα που προέρχεται από τον εγκέφαλο (BDNF) αποκλειστικά στους σκελετικούς μύες τους. Το BDNF αρχικά αναγνωρίστηκε ως ένας σημαντικός αυξητικός παράγοντας για τη διατήρηση της επιβίωσης και των δραστηριοτήτων των νευρώνων.
Για πρώτη φορά, η ομάδα του Δρ Τσαν ανακάλυψε ότι η παχυσαρκία μείωσε την ποσότητα του BDNF στους σκελετικούς μύες των ποντικών. Παρατήρησαν επίσης ότι τα ποντίκια χωρίς BDNF στους μύες τους κέρδισαν περισσότερο σωματικό βάρος και ανέπτυξαν σοβαρότερη αντίσταση στην ινσουλίνη όταν τα ζώα τρέφονταν με δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά.
Επιπλέον, η ερευνητική ομάδα έδειξε ότι τα μιτοχόνδρια στους μυς των ποντικών MBKO δεν μπορούσαν να ανακυκλωθούν. Έτσι, ο μεταβολισμός των λιπιδίων στους μυς των ποντικών MBKO επιβραδύνθηκε, προκαλώντας μεγαλύτερη συσσώρευση λιπιδίων που παρεμποδίζει την ευαισθησία στην ινσουλίνη.
"Το BDNF θεωρείται εδώ και πολύ καιρό ένα πεπτίδιο εντοπισμένο στον εγκέφαλο και η σημασία του στους περιφερειακούς ιστούς έχει υποτιμηθεί. Η μελέτη μας παρέχει μια νέα εικόνα σε αυτόν τον τομέα και ελπίζουμε ότι μπορούμε να ξεκλειδώσουμε περισσότερες λειτουργίες αυτής της μυοκίνης χρησιμοποιώντας τα ποντίκια MBKO", δήλωσε ο Δρ Chan.
Η ερευνητική ομάδα εξέτασε περαιτέρω εάν η αποκατάσταση της σηματοδότησης του BDNF στους μύες θα διέσωζε τη μιτοχονδριακή βλάβη που προκαλείται από την παχυσαρκία. Ταΐσαν τα παχύσαρκα ποντίκια με 7,8-διυδροξυφλαβόνη, ένα φυσικό βιοδιαθέσιμο μιμητικό BDNF και διαπίστωσαν ότι η παχυσαρκία υποχώρησε.
Μαζί με τα προηγούμενα ευρήματά τους, ότι δηλαδή το 7,8-DHF είναι ένας αποτελεσματικός παράγοντας στη μείωση του σωματικού βάρους και στη βελτίωση της ευαισθησίας στην ινσουλίνη σε παχύσαρκα ποντίκια, η εργασία του Dr Chan παρέχει μια νέα εξήγηση για την ολέθρια φύση της παχυσαρκίας και υποδηλώνει ότι ο ενισχυτής σηματοδότησης BDNF, όπως το 7,8-DHF, είναι ένα πιθανό φάρμακο για τη θεραπεία της παχυσαρκίας στον άνθρωπο.
