محققان مدت‌هاست می‌دانند که تفاوتهای مختلف در ژن‌های انسان با خطر ابتلا به چاقی مرتبط است. این تفاوتهای ژنتیکی با عوامل محیطی تعامل دارند که نحوه بیان ژن‌ها را تغییر میدهد. به همین دلیل است که برخی از افراد ماه به ماه مقداری چربی بیشتری انباشته میکنند.
این ژن ها در جمعیت های سلولی بسیار کمی و در تعداد محدودی از بافت ها بیان می شوند. می توانی حدس زد ژن هایی که فرد را مستعد چاقی شدید میکند در کدام قسمت های بدن تاثیر دارند. بسیاری از مردم به بافت چربی فکر می کنند، اما احتمالا اشتباه می کنند.
ما قبلاً نمی‌توانستیم تشخیص دهیم که ژن‌های خاصی که در بسیاری از سلولهای بدن ما تشکیل می‌شوند کجا بیان میگردند. زیرا شناسایی جمعیت‌های سلولی در سطح مولکولی دشوار است. با این حال، درک چگونگی ایجاد چاقی معمولی و نحوه درمان موثر افراد و پیشگیری از چاقی در وهله اول به این موضوع نیاز دارد. بنابراین ما بهتر میتوانیم درک کنیم که زیست شناسی واقعی چیست که باعث ایجاد خطر ابتلا به چاقی می شود. دانشیار و مدیر گروه، مرکز تحقیقات بنیادی متابولیک Novo Nordisk در دانشگاه Copenhagen، توضیح می دهد که ما اکنون می توانیم نشان دهیم که در کجای بدن باید به دنبال کشف این زیست شناسی باشیم.
ژن های مرتبط با چاقی فقط در مغز بیان می شوند.
Tune H. Pers و همکارانش داده‌های مربوط به چاقی را از مطالعات مرتبط با ژنوم ترکیب کردند. این کار بر ارتباط بین تفاوت ژنتیکی افراد و وزن آنها تمرکز دارد.
داده‌های مربوط به ژن‌های بیان‌شده در انواع خاصی از سلول‌ها از موش‌ها به‌دست آمد. اما او توضیح میدهد که موش‌ها و افراد الگوهای بیان ژنی کاملاً مشابهی از نظر انواع سلولهای کلی در بافت‌ها دارند. بنابراین یک مدل حیوانی می‌تواند دانش محققان را در مورد وضعیت انسان ها ارتقا دهد.
محققان مقدار عظیمی از داده ها را تجزیه و تحلیل کردند و دریافتند که ژن های نشانگر چاقی در تعداد بسیار کمی از سلول ها بیان می شوند.
727 نوع سلول سیستم عصبی محیطی و مرکزی 17 اندام موش را عصبدهی میکنند. محققان 26 نوع را یافتند که ژن ها را در نزدیکی نشانگرهای ژنتیکی مرتبط با چاقی بیان می کنند. همه آنها نیز در مغز بودند و منشا عصبی داشتند.
Tune H. Pers می گوید: “این نشان می دهد که خطر ابتلا به چاقی از نظر ژنتیکی در درجه اول در مغز قرار دارد.”
مغز مرکز فرماندهی متابولیسم چربی است.
Tune H. Pers می‌گوید، اگرچه به نظر می‌رسد همه انواع ژن‌های مرتبط با چاقی عمدتاً در مغز بیان می‌شوند. محققان ممکن است ظرف چند سال آینده متوجه شوند که برخی از این ژن‌ها از طریق بافت چربی نیز عمل میکنند.
علاوه بر این، حتی اگر ژن ها فقط در مغز بیان شوند، مغز با سایر بافت های درگیر هنگام چاق شدن افراد از جمله بافت چربی و روده ارتباط برقرار می کند.
این محقق توضیح می دهد: “زمینه چاقی به طور فزاینده ای در حال تشخیص است. درک چگونگی ایجاد چاقی مستلزم درک فرآیندهای مغز است زیرا تمام بافت های دیگر را تنظیم می کند.”
مغز، بافت چربی را بسیار دقیق کنترل می کند.
مغز و بافت چربی به وضوح به هم مرتبط هستند. بنابراین مطالعه مغز در جستجوی راه حل هایی برای اپیدمی چاقی منطقی است. این مطالعات نه تنها در افراد چاق مفید است، بلکه افراد با وزن طبیعی را نیز از ابتلا به چاقی محافظت میکند.
قلمرو حیوانات همچنین پدیده های جالبی را در مورد نحوه تنظیم بافت چربی ارائه می دهد.
مغز خرس‌ها نحوه متابولیسم چربی را در طول خواب زمستانی بسیار دقیق کنترل میکند. به طوری که آنها می‌توانند در یک زمستان طولانی بدون غذا زنده بمانند.
این امر در مورد برخی از پرندگان مهاجر نیز صدق میکند. مانند پرندگان دم باریک، که قبل از طی کردن 12000 کیلومتر در سفر خود از آلاسکا به نیوزیلند، از صدف‌ها و کرم‌ها تغذیه میکند. آنها درست قبل از رفتن خود را چاق می کنند. مصرف انرژی غیرضروری را در حین مهاجرت کاهش می دهند. در حالی که در آن سوی دنیا فرود می آیند از آخرین گرم چربی استفاده می کنند.
ما انسان‌ها میتوانیم تحت یک محدودیت سخت‌گیرانه قرار بگیریم. مغز تصمیمات خودسرانه ای در مورد ذخایر چربی ما نمی گیرد. بلکه آنها را بسیار دقیق کنترل می کند تا تعادلی کاملاً دقیق ایجاد کند.
افراد با وزن طبیعی وزن بسیار ثابتی دارند. زیرا مغز به طور مداوم اطمینان میدهد که همان مقدار از چربی که دقیقاً لازم است را میگرد و به بدن اضافه میکند. اما اگر مغز فرد در تعادل نباشد، ممکن است به اشتباه قضاوت کند که برای حفظ این وزن ثابت باید بیشتر غذا بخورد. این ایده که مغز به طور بالقوه به فرد می گوید که باید کمی بیشتر از آنچه واقعاً نیاز دارد انرژی ذخیره کند، جذاب است. اینکه آیا این تئوری می تواند توضیح دهد که چرا بسیاری از افراد اضافه وزن دارند یا نه، باید بیشتر بررسی شود.
محققان در مورد سلول های مربوط به چاقی شگفت زده شدند!
Tune H. Pers گزارش می دهد که سلول های دارای فعالیت در ژن های مربوطه در واقع عمدتاً خارج از نواحی مغزی هستند. آنها انتظار داشتند سیگنال هایی را در هیپوتالاموس و مغز خلفی ( دو ناحیه مغزی که به تنظیم رفتار غذا خوردن کمک میکنند) بیابند. اما در جاهای دیگر مغز فعالیت بیشتری پیدا کردند.
محققان همچنین فعالیتی را در ژن‌های هیپوکامپ که با حافظه مرتبط است یافتند. این ژن در بخشی از مغز با تنظیم یکپارچگی محرک‌های حسی مرتبط است.
آنها سیگنال‌های قوی‌تری در نواحی مغز پیدا کردند که بینایی، چشایی و لامسه را یکپارچه میکنند. اما سیگنال‌های ضعیف‌تری نیز در مناطقی که تضمین میکنند وزن ما ثابت می‌ماند، یافت شد.
غذای پرچرب هیپوکامپ را تغییر می دهد.
Tune H. Pers می‌گوید که محققان نه تنها می‌دانند که مغز بیشترین نقش را در ایجاد چاقی دارد. بلکه اکنون می‌توانند برخی از نواحی مغز را که این نقش از آنها منشا می‌گیرد، شناسایی کنند.
گام بعدی در تحقیق این است که بفهمیم وقتی مغز به دلایل مختلف فکر میکند باید چربی بیشتری جمع کند و در سلولهای چربی بیش از آنچه واقعاً مورد نیاز است، ذخیره کند، دقیقاً چه اتفاقی می‌افتد.
این محقق آزمایشی را توصیف می کند که در آن افراد به مدت یک هفته هر روز صبح فست فود بلژیکی می خوردند. این کار باعث تغییرات قابل اندازه گیری در هیپوکمپ شد. بنابراین باعث می شد، متعاقباً غذاهای پرچرب را به جای غذاهای سالم تر انتخاب کنند.
این کار همراه با سایر مطالعات نشان می دهد که هیپوکامپ نقش بسیار مهمی در ایجاد چاقی ایفا می کند. همانطور که غذاهای پرچرب می خورید، هیپوکامپ و مغز حتی به غذاهای پرچرب بیشتری نیاز دارند. این اثر خودتقویت کننده می تواند از کنترل خارج شود.
با این مطالعه، ما به تدریج به درک دلایل بیولوژیکی که چرا بسیاری از افراد چاق می شوند. همچنین آنها نمی توانند این وزن اضافی را کاهش دهند نزدیک می شویم.
برای کسب اطلاعات بیشتر به سایت سلامت مغز دانا مراجعه نمایید.
زهرا اسماعیلی هستم. پژوهشگر دکترای تخصصی علوم اعصاب و نویسنده وبسایت انستیتو سلامت مغز دانا.
ما در اینجا با انتشار مطالب علمی تلاش میکنیم سهم کوچکی در افزایش آگاهی یکدیگر در شناخت مغز داشته باشیم.
ممنونم که با ما همراه هستید..