إن فهم آلية عمل هذا النوع من الخلايا التي تحرق الطاقة يفتح الباب أمام علاجات جديدة لإنقاص الوزن، والتي استعصت على الباحثين حتى الآن، بحسب ما نشره موقع New Atlas نقلًا عن دورية Nature Cell Biology.
الأنسجة الدهنية البنية
وتعد الأنسجة الدهنية البنية BAT ضرورية لإنتاج الحرارة من نسبة السكر في الدم وجزيئات الدهون، من خلال عملية تسمى التوليد الحراري، وتتطلب تغذية هذه العملية الكثير من الطاقة (أو السعرات الحرارية).
لسوء الحظ، بحلول الوقت الذي يصل فيه الجسم إلى مرحلة البلوغ، فإن معظم الخلايا الدهنية البنية تكون قد أفسحت المجال للأنسجة الدهنية البيضاء WAT، التي تعد أقل كفاءة لحرق الطاقة، ويميل الجسم إلى العمل كمساحة تخزين للسعرات الحرارية الزائدة، التي يتم تناولها.
صعوبة فقدان الوزن
ويمكن أن يكون لدى الرياضيين النخبة ما يصل إلى 3% من الأنسجة الدهنية البيضاء WAT في جميع أنحاء الجسم، في حين أن البالغين الذين يعانون من السمنة يمكن أن يكون لديهم ما يصل إلى 70% – وعلى هذا النحو، يصبح من الصعب على نحو متزايد فقدان الوزن.
فك الشفرة
لكن الباحثين في مستشفى جامعة بون في ألمانيا يعتقدون أنهم تمكنوا من فك الشفرة التي يمكن أن تساعد البالغين على إعادة عمل الجسم إلى طبيعته الأصلية وتعبئة المزيد من الدهون الجيدة، وتحويل المادة البيضاء إلى اللون البني أو بعبارة أخرى تكوين “الدهون الجيدة”.
يقول الباحث ألكسندر فايفر، أستاذ ومدير معهد علم الأدوية والسموم في مستشفى جامعة بون: “إن ممارسة الرياضة واتباع نظام غذائي ليسا كافيين للتخلص من الوزن الزائد بشكل فعال ودائم”، موضحًا أن “الأطعمة الغنية بالطاقة تؤدي إلى تخزين الطاقة في الدهون البيضاء، لكن لا يكون فقدان الوزن بهذه السهولة، حيث يوفر الجسم الطاقة استجابة لنظام غذائي منخفض السعرات الحرارية. لذا فإن الهدف الصحيح هو تحقيق إطلاق طاقة إضافية”.
بروتين استقلاب الدهون
وبالتعاون مع باحثين من المركز الطبي الجامعي هامبورغ-إيبندورف وهيلمهولتز ميونيخ وجامعة تولوز-بول ساباتير، قام فريق العلماء من جامعة بون ببحث مسار إشارات CAMP في استقلاب الدهون.
وقالت لايا ريفيرتي ساليزا، باحثة ما بعد الدكتوراه في جامعة بون، إن فريق الباحثين طرح تساؤل “حول كيفية زيادة كتلة الدهون البنية مع تقليل الدهون البيضاء السيئة في نفس الوقت”، موضحة أن نتائج التجارب على فئران المختبر أظهرت أن هناك بروتينا غير معروف إلى حد ما يسمى EPAC1 – أو بروتينات التبادل التي يتم تنشيطها مباشرة بواسطة cAMP – كان مفتاحًا لنمو الخلايا الدهنية البنية، تم العثور على هذا المسار والبروتين أيضًا في الخلايا الدهنية البشرية، وباستخدام نموذج عضوي لتمثيل الدهون البنية البشرية، أكد الباحثون أن وظيفة EPAC1 هي نفسها.
زيادة الدهون “الجيدة”
وقال فايفر إن نتائج الدراسة تشير إلى “أن بروتين EPAC1 يعد هدفًا جذابًا لزيادة كتلة الدهون البنية، وبالتالي استهلاك الطاقة أيضًا”، كما تم اكتشاف أن متغير الجين EPAC1 يعطل وظيفة البروتين ويرتبط بزيادة مؤشر كتلة الجسم.
ويعتقد فريق العلماء أنه من خلال تسخير قوة EPAC1 المحفزة للخلايا الدهنية البنية، فإنه يمكن أن يكون هناك طريق واضح للأمام في تطوير علاجات جديدة تجعل فقدان الوزن والحفاظ عليه أسهل بكثير
اخسر الوزن دون الذهاب إلى الجيم
قد يكون فقدان الوزن أمراً صعباً لكثيرين خصوصاً لهؤلاء الذين لا يملكون وقتاً كافياً لممارسة الرياضة بالإضافة إلى تطلب الأمر انضباطا من الناحية الغذائية.
إلا أن إضافة بعض الخطوات البسيطة وغير معقدة والممتعة في ذات الوقت في عاداتنا اليومية، يمكن أن تساعد على حرق مزيد من السعرات الحرارية، وتقلل شهيتنا للطعام، بحسب تقرير نشره موقع “فوكس نيوز”.
اضحك أكثر
وإحدى الطرق الممتعة لحرق السعرات الحرارية، الضحك لمدة 10 إلى 15 دقيقة فقط يومياً، حيث يمكن أن يحرق ما يصل إلى 40 سعرة حرارية، بحسب ما أظهرت الدراسات.
الاصطفاف بعيداً
كذلك بإمكانك ركن سيارتك في مكان بعيد تحتاج فيه إلى المشي أكثر أو النزول من مترو الأنفاق ما يمكن أن يكون كافياً للمساعدة في تعزيز الحركة الإضافية في يومك.
المشي بعد الأكل
وبدلًا من الجلوس لفترة أطول بعد تناول الوجبة، حاول المشي بشكل سريع حيث يعمل ذلك على إرسال الطاقة مباشرة من طعامك إلى خلاياك، مما يخفض ارتفاع نسبة السكر في الدم بعد الوجبة ويستخدم الطاقة على الفور.
الأعمال المنزليه
كما أن القيام ببعض المهام الصغيرة في المنزل مثل إخراج الغسيل وإعادة التدوير ستجعلك تتحرك.
وعلى سبيل المثال، التنظيف بالمكنسة الكهربائية لمدة 30 دقيقة يمكن أن يحرق 99 سعرة حرارية إذا كان وزنك 120 رطلاً، و124 سعرة حرارية إذا كان وزنك 150 رطلاً، و166 سعرة حرارية إذا كان وزنك 200 رطل.
تجول حول منزلك
ومن الطرق الأخرى الممتعة في إنقاص الوزن، القيام بنزهة حول شقتك أو مكتبك أو حول المدينة إذا وصلت مبكراً لمقابلة صديق لتناول طعام الغداء.
وقد يحافظ ذلك على حرارة الجسم مرتفعة ويمكن أن تساعد أيضاً في الحفاظ على المفاصل في الأطراف السفلية من التصلب.
التنفس عميقاً
كذلك أخذ أربعة إلى خمسة أنفاس عميقة وبطيئة قبل تناول الطعام يمكن أن يكون له تأثير كبير على قدرة الجسم على حرق السعرات الحرارية مقابل تخزينها.
الاستحمام بالماء البارد
الاستحمام بالماء البارد إحدى الطرق الشائعة لحرق سعرات حرارية فعندما نتعرض لدرجات حرارة باردة، يكون لدى أجسامنا نوعان من الخلايا الدهنية الدهون البيضاء والدهون البنية.
ويُعتقد أن الاستحمام بالماء البارد ينشط الدهون البنية عن طريق حرق السعرات الحرارية من أجل توليد الحرارة والحفاظ على درجة حرارة الجسم الأساسية.
النوم الكافي
أثناء النوم يدخل الجسم في وضع الإصلاح والتعافي إذ أن النوم الأفضل يعني وظيفة هرمونية أفضل، كما ستقل احتمالية الإفراط في تناول الطعام.
كما أن هرمون التوتر الكورتيزول لن يكون مرتفعاً، خصوصاً أن زيادة هذا الهرمون يمكن أن يؤدي إلى زيادة الدهون.
محاكاة نبات سام لإنقاص الوزن!
تحتوي شجرة الكرمة المتسلقة المعروفة باسم “خطوات الموت السبع” ضمن نموها السام على شيء، يعتقد العلماء أنه مركب قوي مضاد للسمنة، وهو السيلسترول، ولأول مرة، تم إنتاج هذا المركب الذي يتم الترويج له ببساطة وأمان، باستخدام الخميرة العادية كمضيف “بديل” مثالي، وفقًا لما نشره موقع New Atlas نقلًا عن دورية Nature Chemistry.
نبات سام للبشر
ينمو النبات، المعروف باسم كرمة الرعد Tripterygium wilfordii، في الغالب في الصين ويستخدم منذ فترة طويلة في الطب التقليدي لعلاج التهاب المفاصل الروماتويدي والتصلب المتعدد ومرض كرون والذئبة والصدفية والحمى وغيرها، لكن سميته للبشر جعلت استخلاص خصائصه الكيميائية المفيدة، حسبما يقال، يستغرق وقتًا طويلاً ومحفوفًا بالمخاطر وغير قابل للتطوير على الإطلاق لمزيد من الدراسة والاستخدام التجاري في المستقبل.
جعل علماء جامعة كوبنهاغن عملية استخلاص مركب السيلسترول بسيطة ومستدامة ــ وهو الإنجاز الهائل المطلوب لتحويل هذا المركب الواعد إلى علاج قابل للتطبيق وسهل الإنتاج للسمنة في المستقبل.
وقال سوتيريوس كامبرانيس، الأستاذ في قسم علوم النبات والبيئة، إنه “لأسباب واضحة، لا يمكن لأي شخص أن يأكل النبات ويستفيد من الدواء”، مشيرًا إلى “أن المشكلة كانت تكمن في استخراج السيلسترول من مصدره الطبيعي نتيجة لأن عملية فصل المركب عن الجزيئات السامة الأخرى التي يمتلئ بها النبات، كانت صعبة للغاية، بل لا توجد، حتى الآن، طريقة فعالة لتحقيق ذلك”.
هرمون ببتيد اللبتين
منذ عدة سنوات، استحوذ مركب السيلسترول على انتباه الباحثين، الذين درسوا خصائصه والذين أدركوا قدرته المبهرة على التفاعل مع هرمون الببتيد اللبتين، الذي يلعب دورًا رئيسيًا في تنظيم مدخلات الطاقة وإرسال إشارة إلى الدماغ عند الحاجة إلى المزيد من الطعام، أو عندما يصل الجسم إلى حالة الشبع. ولأنه مع زيادة الوزن، تتراكم مقاومة الليبتين، مما يتسبب في فشل تلك الإشارات، وخلل تنظيم الجوع والشبع، مما يؤدي إلى اكتساب المزيد من الكيلوغرامات الزائدة.
نتائج واعدة
لكن أظهر السيلسترول نتائج واعدة كبيرة في عكس هذه العملية، واستعادة حساسية اللبتين وإعادة إنشاء إشارات الحد من الطاقة الحيوية للحفاظ على الوزن على المدى الطويل.
وعلى سبيل المثال، يمكن للدواء الناجح الذي تم تطويره من السيلسترول أن يساعد الأشخاص على المدى الطويل بعد أن فقدوا الوزن في البداية باستخدام العقار الجديد GLP-1، حيث إن هذه الفئة من الأدوية لا تمنع حتى الآن زيادة الوزن بمجرد توقف العلاج.
خريطة بتكنولوجيا حيوية
يرى الباحثون أن الحل يكمن في التكنولوجيا الحيوية، لإنتاج المستخلص صناعيًا باستخدام المكونات الرئيسية المأخوذة من “الوصفة” الأصلية داخل تركيبة النبات. ومع أخذ هذا الهدف في الاعتبار، أصبح فريق الباحثين في نهاية المطاف هو أول من رسم خريطة للمسار الذي يتضمن الخطوات البيوكيميائية الخمسة عشر، التي يتخذها النبات لصنع السيلسترول، وهي العملية التي أزالت جميع العوائق التي تقف في طريق تطوير هذا المركب بشكل أكبر.
استضافة الخميرة لجزيء معقد
وقال الباحث الرئيسي في الدراسة يونغ تشاو: “يمكننا الآن أخذ الجينات والإنزيمات التي تصنع المادة ووضعها في كائن حي آخر يقوم بتكوينها مع ميزة عدم إنتاج مواد سامة، وهو ما تم بواسطة الخميرة”.
في حين أن المستحضرات الصيدلانية الحديثة يتم تصنيعها إلى حد كبير من خلال التوليف القائم على البتروكيماويات القائمة على النفط الخام، فإن الخميرة تستخدم على نطاق واسع في جميع أنحاء صناعة التكنولوجيا الحيوية. كما أنها مناسبة بشكل أفضل لمركب النبات.
وقال تشاو: “نظرًا لأن جزيء السيلسترول معقد للغاية، لا يوجد حاليًا سوى طرق تركيب كيميائي غير فعالة للغاية ولا يمكن تطبيقها على الإنتاج على نطاق واسع”، موضحًا أن الطريقة المبتكرة “ليست مجرد طريقة خضراء، بل إنها أيضًا الطريقة الحقيقية الوحيدة الموجودة.” وباستخدام الخميرة ككائن حي مضيف، تمكن الباحثون من عزل و”إنماء” السيلسترول الاصطناعي في خزان بسرعة وبقابلية تطوير مستدامة.
منتج نهائي خلال أسبوع
وقال بروفيسور كامبرانيس إن “الحصول على المنتج النهائي أصبح يستغرق حوالي أسبوع واحد فقط، ويتم ذلك بدون المذيبات أو المحفزات السامة التي تستخدم عادة في التركيبات الكيميائية، شارحًا أن هذا هو السبب وراء اختيار استخدام الخميرة ككائن حي، بينما يقوم الأكاديميون بتطوير التكنولوجيا، فمن المهم أن تأتي في شكل مفيد للصناعة، حيث يمكن تطوير التكنولوجيا بشكل أكبر لصنع المنتجات التي يمكن أن تساعد الجميع”