کشف جهشی نادر که بدن را به جای ذخیره‌سازی چربی، به سوزاندن آن وادار می‌کند

زومیت: یک تغییر ژنتیکی نادر، متابولیسم را طوری تنظیم می‌کند که چربی را بسوزاند و خطر دیابت و بیماری‌های قلبی را تا ۶۰ درصد کاهش دهد.

آیا برخی افراد با تنظیماتی ذاتی متولد می‌شوند که آنها را در برابر دیابت، کبد چرب و بیماری‌های قلبی محافظت می‌کند؟ پژوهشی جدید نشان می‌دهد افرادی که دارای واریانت خاصی از ژن FNIP1 هستند، حدود ۶۰ درصد کمتر در معرض ابتلا به بیماری‌های قلبی-متابولیک قرار دارند.

برای درک این مکانیسم، باید نگاهی به عملکرد ژن FNIP1 بیندازیم. این ژن پروتئینی می‌سازد که مانند ترمز روی سیستم مصرف انرژی سلول عمل می‌کند. به عبارت ساده‌تر، به بدن دستور می‌دهد که انرژی را ذخیره کند، نه اینکه بسوزاند. اما در افرادی که دارای جهش هستند، این ترمز تا حدی غیرفعال می‌شود. در این شرایط، بدن سوزاندن انرژی را آغاز و چربی کمتری در کبد و خون تجمع پیدا می‌کند.

محققان برای یافتن ژن FNIP1، به دنبال گونه‌هایی از ژن بودند که با نسبت تری‌گلیسیرید (نوعی چربی خون) به کلسترول HDL (کلسترول خوب یا همان لیپوپروتئین با چگالی بالا) ارتباط داشته باشند. هرچه این نسبت بالاتر باشد، خطر بیماری‌های متابولیک بیشتر است.

به گزارش ساینس‌آلرت، در مطالعه، فقط ۱۵۵ نفر دارای جهش‌های نادری بودند که پروتئین ساخته‌شده را کوتاه‌تر می‌کند. با وجود این تعداد کم، تفاوت‌های متابولیکی در این گروه بسیار چشمگیر بود. به طوری که خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی و متابولیک در آنها به طور قابل‌توجهی کاهش یافته بود.

پژوهشگران با بررسی بیش از یک میلیون نفر، جهش‌هایی نادر در ژنی به نام FNIP1 پیدا کردند که بدن را به جای ذخیره‌سازی، به سوزاندن چربی تشویق می‌کند

ژن FNIP1 با پروتئین دیگری به نام فولیکولین همکاری می‌کند تا مسیر تنظیم میتوکندری‌ها (نیروگاه‌های تولید انرژی در سلول) و همچنین فرآیندهای تجزیه و بازیافت اجزای سلولی را کنترل کند. با غیرفعال‌شدن نسبی FNIP1، این مسیرهای کنترلی مختل می‌شود و بدن به حالت چربی‌سوزی روی می‌آورد.

محققان این اثر را در چند سطح بررسی کردند تا از صحت یافته‌هایشان مطمئن شوند. در آزمایش‌های سلولی، زمانی که آنها ژن FNIP1 را در سلول‌های کبدی انسان غیرفعال کردند، مشاهده شد که ژن‌های مسئول چربی‌سوزی به طور قابل‌توجهی فعال می‌شوند.

در مرحله بعد، محققان به سراغ مدل‌های حیوانی رفتند. آنها مسیر مشابهی را در موش‌ها دستکاری کردند و نتایج بسیار جالبی به دست آوردند. موش‌هایی که این مسیر در آنها تغییر داده شده بود، با وجود دریافت رژیم غذایی پرچرب و پرفروکتوز (که معمولاً به افزایش وزن و اختلالات متابولیک منجر می‌شود)، دچار افزایش وزن نشدند. همچنین حساسیت به انسولین در این موش‌ها به طور چشمگیری بهبود یافت و مقدار چربی تجمع‌یافته در کبد و آسیب‌های ناشی از آن کاهش پیدا کرد.

یکی از نکات جالب و کلیدی پژوهش، تأثیر جهش بر محل ذخیره‌ی چربی در بدن است. تحقیقات پیشین نشان می‌دهند محل ذخیره‌ی چربی تأثیر مستقیمی بر سلامت قلبی-متابولیک دارد. چربی احشایی که چربی عمیقی است که اندام‌های داخلی را در بر می‌گیرد و عمدتاً در ناحیه‌ی شکم تجمع می‌یابد، بسیار مضرتر از چربی زیرپوستی است که در نواحی باسن، ران‌ها و پاها ذخیره می‌شود.

افرادی که دارای واریانت ژنی مورد بحث هستند، الگوی توزیع چربی سالم‌تری دارند، به این معنی که چربی کمتری به صورت احشایی و مضر ذخیره می‌کنند. به نظر می‌رسد این تفاوت در الگوی توزیع چربی، یکی از کلیدهای اصلی باشد که توضیح می‌دهد چرا این افراد با وجود زندگی در محیط‌های مشابه، از سلامت متابولیک بهتری برخوردارند.

تأثیری که تغییر در ژن FNIP1 روی بدن می‌گذارد، شباهت زیادی به عملکرد داروهای معروف GLP-1 دارد. این داروها در سال‌های اخیر درمان چاقی و دیابت نوع ۲ را متحول کرده‌اند. آنها با کاهش اشتها و افزایش ترشح انسولین، به کنترل قند خون و کاهش وزن کمک می‌کنند.

اما تفاوت کلیدی و بنیادینی بین این دو رویکرد وجود دارد: داروهای GLP-1 عمدتاً از طریق سیستم پیام‌رسانی هورمونی بدن عمل می‌کنند و بر اشتها و ترشح انسولین تأثیر می‌گذارند، در حالی که FNIP1 به طور مستقیم بر ماشین‌آلات اصلی سلول برای تصمیم‌گیری بین سوزاندن یا ذخیره‌ی انرژی تأثیر می‌گذارد. این بدان معناست که هدف‌گیری FNIP1 می‌تواند رویکردی بنیادی‌تر و شاید مؤثرتر برای درمان اختلالات متابولیک باشد. به همین دلیل، شرکت ریجنرون این ژن را به عنوان هدف بالقوه و امیدوارکننده برای ساخت داروهای جدید معرفی کرده است.

محققان تأکید می‌کنند که هنوز نمی‌دانیم آیا می‌توان با یک دارو، همان فواید مشاهده‌شده در افرادی که به طور طبیعی این جهش‌ها را دارند، بدون ایجاد عوارض جانبی جدی به دست آورد یا نه. آنها به صراحت هشدار می‌دهند که اختلال کامل و کنترل‌نشدنی در این مسیر متابولیکی می‌تواند مشکلات جدی و پیش‌بینی‌نشده‌ای برای سلامتی ایجاد کند. به همین دلیل، مسیر تبدیل این کشف به درمان مؤثر و ایمن، همچنان طولانی و پر از چالش است.

اما اگر این جهش‌ها برای سلامتی مفیدند، چرا اینقدر نادرند؟ دلیلش به تکامل برمی‌گردد. در بیشتر تاریخ بشر، غذا همیشه به راحتی در دسترس نبود. اجداد ما اغلب با گرسنگی و کمبود مواد غذایی روبرو بودند. به همین دلیل، افرادی که بدنشان می‌توانست کالری را به شکل چربی ذخیره کند، شانس بیشتری برای زنده‌ماندن در دوران قحطی داشتند. این ویژگی «صرفه‌جویی در مصرف انرژی» در آن زمان مزیتی بزرگ بود.

به گفته‌ی لوتا، این جهش‌های نادر که زمانی برای بقای ما مفید نبودند، حالا می‌توانند کلید سلامتی باشند.