یک نوع ژن خاص می تواند به افراد کمک کند تا از افزایش وزن خود جلوگیری کنند.

چاقی یک بیماری مزمن است که می تواند منجر به طیف وسیعی از بیماری های قلبی، سکته مغزی، دیابت نوع 2 و برخی سرطان ها شود. روش های درمانی زیادی برای چاقی وجود دارد، اما هیچ کدام از آنها نمی تواند برای همه افراد موثر باشد. نتایج یک مطالعه جدید نشان می دهد که یک نوع ژن خاص می تواند به افراد کمک کند وزن خود را کاهش دهند یا از افزایش وزن آنها جلوگیری کند. این ژن به بدن کمک می کند از طریق کنترل قند، انسولین بیشتری تولید کند.

یک نوع خاص از گیرنده GIP می تواند به بدن کمک کند تا قند را با کارایی بیشتری پردازش کند. این به این معنی است که بدن می تواند از قند موجود در غذا برای تولید انرژی استفاده کند، به جای اینکه آن را به چربی تبدیل کند. دانشمندان دریافتند که این نوع ژن خاص می تواند روی ترشح انسولین تأثیر بگذارد. انسولین هورمونی است که به بدن کمک می کند تا قند را از سیستم گردش خون به سلول ها منتقل کند. نتایج این مطالعه می تواند به عنوان یک روش درمان چاقی استفاده شود. داروهایی که روی این ژن ها تاثیر گذار هستند به افراد کمک می کنند تا از افزایش وزن خود جلوگیری کنند. البته تفاوت های ژنتیکی افراد می تواند روی واکنش بدن به داروهای کاهش وزن تأثیر بگذارد.

مطالعه پیش بالینی که توسط محققان مرکز Weill Cornell Medicine انجام شد، نشان می‌دهد که یک نوع ژن خاص انسانی از گیرنده‌ای که ترشح انسولین را تحریک می‌کند ممکن است به افراد کمک کند تا در برابر چاقی مقاوم‌تر شوند. نتیج این مطالعه به تازگی در مجله Molecular Metabolism منتشر شد. تحقیقات این مرکز بینش جدیدی را در مورد تاثیر تغییرات ژنتیکی انسان روی افزایش وزن ارائه می دهد.

محققان در فاز بالینی، یک نوع ژن انسانی در گیرنده GIP را در بدن موش های آزمایشگاهی توسعه دادند. این نوع ژن با شاخص توده بدنی (BMI) مرتبط بود. موش هایی که حامل این نوع ژن بودند، در پردازش قند بهتر عمل کردند و لاغرتر از موش هایی بودند که گیرنده های متفاوتی به آن تزریق شده بود. دکتر تیموتی مک‌گرو، نویسنده ارشد این مطالعه، گفت: «کار ما نشان می‌دهد که چگونه علوم پایه می‌تواند بینش‌های مهمی درباره زیست‌شناسی ارائه بدهد. گیرنده های GIP و رفتار آنها در سطح سلولی بر متابولیسم و تنظیم وزن تأثیر می گذارد. این یافته ها می تواند به توسعه داروهای جدید برای درمان چاقی کمک کند. »

دکتر لوسی یامین، دانشیار فوق دکترا بیوشیمی در پزشکی ویل کورنل، می گوید: «این یافته ها نشان می دهد که گیرنده GIP نقش مهمی در تنظیم وزن دارد.» در این مطالعه، محققان از CRISPR-Cas9 برای برش ژن گیرنده GIP در موش ها استفاده کردند. آنها سپس DNA را در محل برش اصلاح کردند تا نوع ژنتیکی خاص را که با وزن بدن پایین تر مرتبط بود، ایجاد کنند. این تیم از فناوری CRISPR-Cas9 برای ایجاد موش هایی استفاده کرد که گیرنده GIP مشابه نمونه انسانی داشتند. آنها متوجه شدند موش هایی که این نوع ژن را دارند، در پردازش قند بهتر و لاغرتر از موش هایی هستند که حامل نوع متفاوت و رایج تری از گیرنده بودند. محققان موش هایی را با این نوع ژن و موش هایی را بدون این نوع ژن پرورش دادند. برای گروهی از آن ها رژیم غذایی معمولی و برای گروه دیگر رژیم غذایی پرچرب تجویز شد.

موش های ماده حامل این نوع ژن، صرف نظر از رژیم غذایی که داشتند، لاغرتر از موش های ماده فاقد این ژن بودند. موش های نر حامل این نوع ژن زمانی که از رژیم غذایی معمولی استفاده می کردند، تقریباً با جفت های بستر بدون آن وزن برابری داشتند. با این حال، این نوع ژن از آنها در برابر افزایش وزن هنگام تغذیه با رژیم غذایی پرچرب محافظت می کرد که باعث چاقی در جفت های بستر می شد.

دکتر یامین گفت: ” محققان دریافتند که تغییر یک اسید آمینه در ژن گیرنده GIP باعث می شود که گیرنده به هورمون GIP حساس تر شود. این تغییر منجر به کاهش وزن می شود زیرا، بدن می تواند از قند موجود در غذا برای تولید انرژی استفاده کند، به جای اینکه آن را به چربی تبدیل کند.”

چگونه ژن GIP در برابر چاقی ایمنی ایجاد می کند؟

محققان اتفاقاتی را که برای سلول‌های موش با و بدون آن، در هنگام قرار گرفتن در معرض گلوکز یا هورمون GIP روی داد مورد بررسی قرار دادند.  دکتر مک‌گرو گفت: «چیزی که در مورد این گیرنده‌ها جالب است این است که مکان آنها در سلول تأثیر زیادی بر نحوه سیگنال دهی و فعالیت آنها دارد. وقتی هورمون GIP به گیرنده متصل می شود، گیرنده از سطح سلول به داخل سلول حرکت می کند. هنگامی که هورمون GIP در نهایت از گیرنده می افتد، گیرنده به سطح سلول باز می گردد.»

این تیم دریافت که نوع گیرنده GIP چهار برابر بیشتر از گیرنده معمولی در داخل محفظه سلولی باقی می ماند. دکتر مک‌گرو پیشنهاد کرد که این ممکن است به گیرنده اجازه دهد تا پیام‌های بیشتری را به ماشین‌های درون سلولی بفرستد که به پردازش موثرتر قند کمک می‌کند.

در یک سال اخیر سازمان غذا و دارو ایالات متحده مجوزهایی برای داروی کاهش وزن از جمله سماگلوتاید (Wegovy) و تیرزپاتید (Zepbound) صادر کرد که از هورمون‌های طبیعی بدن تقلید می‌کنند. این داروها با گیرنده‌هایی مانند GIP تعامل نزدیکی دارند. به همین علت، دانشمندان علاقه دارند از گیرنده GIP برای درمان چاقی استفاده کنند.