Ζήσης Ψάλλας
Ο μεταβολισμός του λίπους στους σκελετικούς μύες των παχύσαρκων ασθενών είναι πιο αργός από αυτόν των υγιών ανθρώπων, κάτι που οι επιστήμονες πιστεύουν ότι είναι συνέπεια μη φυσιολογικών λειτουργιών στα μιτοχόνδρια (τα ηλεκτρικά κέντρα ενός κυττάρου που μετατρέπουν τα θρεπτικά συστατικά σε βιολογική ενέργεια).
Ωστόσο, το πώς η παχυσαρκία βλάπτει τη δραστηριότητα των μιτοχονδρίων είναι ένα ερώτημα που δεν έχει επιλυθεί εδώ και καιρό.
Για να μελετήσει τις λειτουργικές επιπτώσεις της παχυσαρκίας στους σκελετικούς μυς, η ερευνητική ομάδα ανέπτυξε ένα ειδικό παχύσαρκο μοντέλο ποντικιού αφαιρώντας το γονίδιο του εγκεφαλικού νευροτροφικού παράγοντα (BDNF: brain-derived neurotrophic factor) αποκλειστικά στους σκελετικούς μυς τους. Ο εγκεφαλικός νευροτροφικός παράγοντας αρχικά αναγνωρίστηκε ως ένας σημαντικός αυξητικός παράγοντας για τη διατήρηση της επιβίωσης και των δραστηριοτήτων των νευρώνων. Πρόσφατες μελέτες έχουν προτείνει ότι o BDNF είναι επίσης μια πρωτεΐνη που εκκρίνεται από τους μύες.
H ομάδα του Chan ανακάλυψε ότι η παχυσαρκία μείωσε την ποσότητα του BDNF στους σκελετικούς μυς των ποντικών. Παρατήρησe επίσης ότι τα ποντίκια χωρίς BDNF στους μυς τους, που ονομάζονται «MBKO» κέρδισαν περισσότερο σωματικό βάρος και ανέπτυξαν πιο σοβαρή αντίσταση στην ινσουλίνη όταν τα ζώα τρέφονταν με μια δίαιτα υψηλής περιεκτικότητας σε λιπαρά.
Επιπλέον, η ερευνητική ομάδα διαπίστωσε ότι τα ποντίκια MBKO είχαν λιγότερη ενεργειακή δαπάνη από την ομάδα ελέγχου με την οποία συγκρίθηκαν.
Εκτός από τις μελέτες σε ζώα, οι ερευνητές χρησιμοποίησαν επίσης μοντέλα καλλιεργημένων κυττάρων για να εντοπίσουν το μοριακό μηχανισμό για τον ελαττωματικό μιτοχονδριακό κύκλο σε μυϊκά κύτταρα με έλλειψη BDNF.
Για να επεκτείνουν αυτά τα ευρήματα στη θεραπευτική εφαρμογή, οι ερευνητές εξέτασαν εάν η αποκατάσταση της σηματοδότησης του BDNF στους μυς θα διέσωζε τη μιτοχονδριακή βλάβη που προκαλείται από την παχυσαρκία. Ταΐσαν τα παχύσαρκα ποντίκια με 7,8-διυδροξυφλαβόνη (7,8-DHF), ένα φυσικό βιοδιαθέσιμο μιμητικό BDNF που βρίσκεται σε φυτά (στα φύλλα του Godmania aesculifolia, ενός φυτού της Νότιας Αμερικής) και χρησιμοποιείται επί του παρόντος σε κλινικές δοκιμές για τη νόσο του Αλτσχάιμερ, διαπιστώνοντας ότι η επαγόμενη δυσλειτουργία από την παχυσαρκία ανακουφίστηκε.
