גילוי מחקרי: חלבון במוח מונע השמנת יתר

גילוי מחקרי ישראלי: חלבון ייחודי במוח שמונע עודף משקל והשמנת יתר

האם ניתן לפתח גלולה שתאפשר לנו לאכול מזון מהיר, עתיר שומן ועשיר בקלוריות מבלי לחשוש להעלות במשקל ? ייתכן מאד… גילוי מחקרי של חוקרים ישראלים חשף רכיב משמעותי נוסף ברשימה של הגורמים לעודף משקל. ממצאי המחקר מתאים איך חלבון הפועל באזור קטן במוחנו, מסייע לעלייה במשקל. בטווח הרחוק יותר- ממצאי המחקר עשויים לסייע בפיתח טיפולי להשמנת יתר.

עכברים שמנים. מקור: ויקיפדיה. באדיבות Oakridge NL
עכברים שמנים. מקור: ויקיפדיה. באדיבות Oakridge NL

ממצאי המחקר, שבראשו עמדו הפרופסור ארי אלסון ממכון וייצמן, ד”ר אלון חן ופרופ’ הילה קנובלר פורסמו בכתב העת Cell Metabolism. במחקרם גילו החוקרים עם צוותי המחקר שלהם, את תפקידו של החלבון המסוים הקרוי חלבון הקרוי PTPe טירוזין פוספוטאז אפסילון Tyrosine Phosphatase Epsilon  , באופן מקרי בעת שחקרו את מחלת האוסטיאופורוזיס-הידלדלות עצם בניסוי עם עכברות, אשר הונדסו גנטית כך שבגופן לא יוצר חלבון זה.

בניסוי המקורי אותו ערכו החוקרים, הם ביקשו לבחון תהליכים שקשורים למחלות דילול עצם-אוסטאופורוזיס, ולכן הוציאו מעכברות המעבדה את השחלות. ככלל, הסרת השחלות גורמת לעכברות לעלייה במשקל ולהשמנת יתר. למרות זאת, משקלן של העכברות נותר כפי שהיה. הדבר הפתיע את החוקרים והם חקרו בנושא זה וערכו ניסוי בצוותא עם צוות מחקר של ד”ר אלון חן מהמחלקה לנוירוביולוגיה במכון, ועם פרופסור הילה קנובלר, מנהלת היחידה להפרעות מטבוליות במרכז הרפואי “קפלן”. בניסוי הזינו החוקרים את העכברות במזונות עשירים בשומן, אך עם זאת הממצאים הצביעו על כך שהעכברות המהונדסות שהיו בלי החלבון PTPe נותרו רזות באופן יחסי. ממצאי המחקר העלו שעכברות אלה שרפו יותר אנרגיה וגם שמרו על רמות סוכר יציבות בדם.

על מנת לבחון מדוע נותרו העכברות רזות ובריאות יותר, בחנו החוקרים את מוחן של העכברות באיזור ההיפותלמוס. ההיפותלמוס במוח הוא איזור אשר קולט מגוון גירויים, ומגיב לגירויים אלה בשליחת מסרים – הורמונים ואותות עצביים. תפקיד ההיפותלמוס בתהליכי בקרה של משקל הוא חשוב ובמסגרת תפקידיו הוא אחראי על תהליכים מורכבים שכרוכים בין השאר, בוויסות התיאבון ובוויסות של הפעילות הגופנית.

החוקרים סבורים כי פענחו את תהליך: הם מצאו שחלבון הטירוזין פוספוטאז אפסילון -PTPe חוסם את המסרים שאותם מעביר הורמון הקרוי לפטין – גורם מרכזי בויסות של משקל. בהמשך, גילו החוקרים כי חלבון -PTPe חוסם מולקולות מסוימות, בתגובה לאות שאותו מעביר הורמון הלפטין בהיפותלמוס, וכך “משתיק” חלבון -PTPe את האות של הורמון הלפטין.

הורמון הלפטין קשור בהפחתת תיאבון והגדלת פעילות גופנית. באופן פרדוקסלי, דווקא בדם של אנשים שסובלים מהשמנת יתר, נמצא, לעתים קרובות, עודף של הורמון הלפטין. זאת משום שלאחר זמן מה, התאים מאבדים את הרגישות שלהם להורמון זה ועמידים בפני ההשפעות שלו. בתגובה לעמידות זו הגוף מייצר הרבה לפטין.

 

מחקר זה מבהיר כיצד חלבון הPTPe ממלא תפקיד בתופעה של עמידות להורמון לפטין. החוקרים גילו שהעכברות שבגופן לא יוצר החלבון הPTPe  ננותרו רגישות ללפטין, חרף כריתת שחלות, גיל מתקדם או מתן מזון עתיר שומן. עובדה זו מרמזת כי אנשים הסובלים מתופעת עודף משקל, אשר פיתחו עמידות להורמון לפטין, וכי ייתכן וניתן לטפל בתופעה זו על ידי חסימת החלבון ובכך לשפר את הרגישות להורמון הלפטין, מה שיוביל להרזייה.

ממצא מעניין נוסף הוא שהמחסור בחלבון הPTPe סייעה לעכברות אך לא לעכברים.

החוקרים מציינים כי טרם הפיכת הגילוי לבר מימוש טיפולי להפחתת עודף משקל, נדרשים מחקרים נוספים אשר יבהירו מה הן השפעותיו של חלבון-PTPe בבני-אדם.