الإنزيم الذي يحبط جهودك في إنقاص الوزن
لقد كنت تحاول تناول كميات أصغر وتقليل بعض الأطعمة تمامًا ، لكنك ما زلت لا تفقد الوزن الذي تريده. حسنًا ، تقول دراسة جديدة أن العمل المعقد لإنزيم واحد قد يكون في صميم المشكلة.
لماذا تبدو أجسادنا أحيانًا وكأنها تنقلب علينا ، حتى ونحن نبذل قصارى جهدنا للبقاء في حالة جيدة؟
بينما قد نلتزم بنظام غذائي أفضل ونتوقف عن الانغماس في الأطعمة غير الصحية ، سيجد البعض منا صعوبة في إنقاص الوزن الزائد الذي يزعجنا.
يشرح الدكتور آلان سالتيل ، من جامعة كاليفورنيا ، كلية الطب في لا جولا ، أن السبب وراء تخزين أجسامنا للأنسجة الدهنية في المقام الأول واضح تمامًا وحتى بديهي ، نظرًا لطبيعة التطور البشري.
نستمد الطاقة من خلال حرق الأنسجة الدهنية ، ولكن في بعض الأحيان ، ترى أجسامنا أنه من الضروري الحد من كمية الدهون التي نحرقها حتى يكون لدينا ما يكفي من "الوقود" في المخزن لوقت لاحق ، عندما تكون لدينا حاجة ماسة إليه.
يلاحظ الدكتور سالتيل أن "الأجسام البشرية فعالة للغاية في تخزين الطاقة من خلال كبح إنفاق الطاقة للحفاظ عليها لاحقًا عندما تحتاجها" ، مضيفًا: "هذه هي طريقة الطبيعة لضمان بقائك على قيد الحياة في حالة حدوث مجاعة".
ومع ذلك ، فإن بعض الآليات المستخدمة في نظام تخزين واستهلاك الطاقة هذا "للوقود" غير واضحة - لا سيما تلك المتعلقة بتراكم الدهون الزائدة التي تؤدي إلى السمنة. السؤال هو ، ما الذي يضغط على زر "التشغيل / الإيقاف" لعملية التمثيل الغذائي للدهون ، ومتى؟
وجه الدكتور Saltiel وفريقه انتباههم مؤخرًا نحو إنزيم TANK-link kinase 1 (TBK1) ، والذي حددوه كمفتاح عندما يتعلق الأمر بعملية الجسم "لتقرير" كمية الدهون التي يجب حرقها وكمية تخزينها في المخزن خاصة في فترة الصيام.
"هناك ملاحظتان مهمتان ربطناهما بإبطاء التمثيل الغذائي في السمنة والصيام ،" يوضح الدكتور سالتيل.
"لقد اكتشفنا حلقتين جديدتين للتعليقات متداخلة لتنظيم النظام ذاتيًا. فكر في الأمر مثل منظم الحرارة في منزلك ، والذي يستشعر تغيرًا في درجة الحرارة لإيقاف الحرارة وتشغيلها ".
الدكتور آلان سلتييل
تم نشر نتائج الباحثين اليوم في المجلة خلية.
دورات التمثيل الغذائي المفرغة
عمل الدكتور Saltiel وفريقه على نموذج الفئران - باستخدام كل من الحيوانات البدينة وذات الوزن الطبيعي - من أجل دراسة دور TBK1 في عمليات التمثيل الغذائي. لقد لاحظوا أن الإنزيم متورط في عمليتين متميزتين ، مما أدى إلى نفس النتيجة في كل مرة.
تبدأ العملية الأولى من خلال الإجهاد المزمن المرتبط بالسمنة ، وهو يؤدي إلى الالتهاب لأنه ينشط مسار إشارات مؤيدة للالتهابات يسمى NFKB.
يعزز NFKB التعبير عن الجينات التي "تملي" إنتاج الإنزيمات التي يعتقد أنها تلعب دورًا في كل من الالتهاب وتراكم الدهون في الجسم ، بما في ذلك الجين الذي يشفر TBK1.
ثم يقوم TBK1 بتعطيل إنزيم آخر ، AMPK ، وهو المسؤول إلى حد كبير عن تنظيم كمية الدهون التي نحولها إلى طاقة خام. وهذا يعني أنه بدلاً من حرق الدهون ، يمكن أن تتراكم وتؤدي إلى زيادة الوزن.
إنزيم TBK1 متورط أيضًا في الآلية التي يتم تشغيلها عن طريق الصيام. أثناء الصيام ، تنخفض مستويات طاقة الجسم. يدرك إنزيم AMPK أنه ، ولتعزيز الطاقة ، يرسل إشارات إلى الخلايا الدهنية لتحويلها إلى طاقة.
ومع ذلك ، عندما يتم تنشيط AMPK ، فإنه يعزز أيضًا التعبير عن جين TBK1 ، والذي يؤدي ، مرة أخرى ، إلى إنزيم TBK1 الذي يثبط نشاط AMPK. وهكذا تنشأ حلقة مفرغة تمنع الجسم من حرق الدهون المتراكمة.
يوضح الدكتور Saltiel أن "حلقة التغذية الراجعة هذه تمنع إنفاق الطاقة من خلال الالتهاب والصيام". عندما لاحظ العلماء هذه الآلية ، بحثوا عن طريقة لتعديلها.
"تمت استعادة إنفاق الطاقة عندما حذفنا TBK1 من الخلايا الدهنية [في] الفئران" ، يتابع. "ولكن حدث شيء آخر فاجأنا - كان هناك زيادة في الالتهاب."
كيف يمكننا "استعادة توازن الطاقة"؟
تؤدي العملية الثانية مع TBK1 في جوهرها إلى حلقة مفرغة بنفس القدر. لاحظ الفريق أيضًا أنه حتى عندما يؤدي مسار NFKB إلى إنتاج TBK1 ، ينتهي الإنزيم بتثبيط مسار NFKB.
يساعد TBK1 عادةً في تقليل الالتهاب دون إخماده. بدلاً من ذلك ، فإنه يبقيها عند مستويات منخفضة - عندما يتم تعطيل TBK1 ، تزداد الاستجابة الالتهابية دون اتخاذ إجراء تنظيمي للإنزيم.
عندما حذف الدكتور Saltiel وزملاؤه الجين TBK1 في الفئران البدينة ، أدى ذلك إلى فقدان الوزن وكذلك زيادة الالتهاب. على العكس من ذلك ، عندما تم حذف TBK1 في الفئران ذات الوزن الطبيعي ، لم يلاحظ أي تغيير في التمثيل الغذائي ، مما يشير إلى أن تقليل السعرات الحرارية يمكن أن يساعد أيضًا في تقليل الالتهاب.
يوضح الدكتور Saltiel أن "تثبيط TBK1 لديه القدرة على استعادة توازن الطاقة في حالات السمنة من خلال تعزيز القدرة على حرق بعض الدهون".
بينما يشير إلى أنه "ربما لا يكون المسار الوحيد الذي يفسر إنفاق الطاقة في الصيام أو السمنة" ، يضيف ، "[T] توفر معلوماته نظرة جديدة حول كيفية تطوير الأدوية التي تثبط TBK1 أو الإنزيمات الأخرى المعنية في التمثيل الغذائي ".
ومع ذلك ، لاحظ الباحثون أن تناول العقاقير الخاصة لن يكون كافيًا لمن يريدون أن يكونوا أكثر لياقة.
"أعتقد أنه لا يزال يتعين عليك القيام بالأمرين: تقليل استهلاك الطاقة من خلال النظام الغذائي وزيادة إنفاق الطاقة عن طريق منع هذا التخفيض التعويضي في حرق السعرات الحرارية ،" يؤكد الدكتور سالتيل.
