کبد شما نقش حیاتی در متابولیسم شما دارد، فرآیند بیولوژیکی که غذا را به انرژی تبدیل می کند. ما می دانیم که اضافه وزن می تواند بر فعالیت متابولیک تأثیر منفی بگذارد، اما دقیقاً نمی دانیم چگونه.

برای درک بهتر این موضوع، محققان کبد موش های با وزن طبیعی را با موش هایی که چاق بودند مقایسه کردند. آنها دریافتند که تنظیم بیولوژیکی فعالیت متابولیک در بین آنها پس از یک دوره غذا خوردن و روزه داری معکوس شده است!

در موش‌های معمولی، تنظیم آلوستریک (فرآیندی که متابولیسم را کنترل می‌کند) در طول تغذیه مهار شد و در طول روزه‌داری فعال شد. با این حال، در موش های چاق، تنظیم آلوستریک در طول تغذیه افزایش و در طول روزه داری کاهش یافت.

بررسی علل این رفتار بیولوژیکی نامطلوب می تواند به متخصصان سلامت کمک کند تا بفهمند چاقی چگونه بر بدن تأثیر می گذارد و باعث بیماری می شود.

تحقیق در مورد اثرات چاقی بر بدن

فدراسیون جهانی چاقی (WOF) تخمین می زند که تا سال 2035، بیش از 4 میلیارد نفر دچار اضافه وزن یا چاقی خواهند شد.

بنابراین، بیماری های مرتبط با چاقی مانند بیماری قلبی، بیماری کبد چرب غیر الکلی و دیابت نوع 2 در حال افزایش است. شناسایی علل و اثرات چاقی، که اکنون به عنوان یک بیماری پیچیده شناخته شده است، برای پزشکانی که به دنبال حمایت و کمک به افراد سالم هستند، ضروری است.

یکی از راه هایی که چاقی می تواند بر سلامت تأثیر بگذارد، تأثیرگذاری بر متابولیسم است. فرآیندی که طی آن بدن ما انرژی را از غذا دریافت، ذخیره و استفاده می کند.

برخی از اندام ها مانند کبد نقش کلیدی در این فرآیند دارند. نه تنها غذاها برای تامین انرژی در آنجا فرآوری می شوند، بلکه محصولات مفید در پایان متابولیسم تا زمانی که به آنها نیاز داشته باشیم ذخیره می شوند.

روی موش ها آزمایش کنید

برای درک بهتر اثرات چاقی بر کبد، محققان کبد موش‌های معمولی و موش‌های چاق را پس از دوره‌های تغذیه و روزه‌داری مقایسه کردند.

این تیم تجزیه و تحلیل trans-omics را انجام دادند، رویکردی که در آن داده‌ها را در مورد پنج مجموعه از فرآیندهای بیولوژیکی جمع‌آوری کردند. سپس آنها این لایه های داده را با اطلاعات پایگاه های بیولوژیکی ترکیب کردند تا یک شبکه فرامرزی ایجاد کنند.

این رویکرد به آنها یک ایده کلی از نحوه تعامل طبقات مختلف داد. پروفسور شینیا کورودا از دانشکده تحصیلات تکمیلی توضیح داد:

ما شبکه‌ای از واکنش‌های متابولیک را در کبد موش‌ها ایجاد کردیم که می‌توانستند آزادانه تغذیه کنند. سپس این اطلاعات را با داده‌های موش‌هایی که به مدت 16 ساعت ناشتا بودند مقایسه کردیم. در حین تغذیه “در کمال تعجب متوجه شدیم که در موش های چاق برعکس این اتفاق می افتد و این فعالیت افزایش می یابد.”

عواقب چاقی بر کبد

هنگامی که ما غذا می خوریم، کبد ذخایر انرژی ایجاد می کند تا در صورت نیاز آزاد شود، سیستمی که به عنوان هموستاز متابولیک شناخته می شود.

با این حال، محققان خاطرنشان کردند که در موش های چاق این تعادل به هم خورده است، به این معنی که عملکرد طبیعی مختل شده است که نشان دهنده عدم تعادل احتمالی در سیستم است.

عدم تعادل سیستم می تواند منجر به اختلالات متابولیک مانند خستگی، کمبود انرژی و از دست دادن اشتها شود. از سوی دیگر، آنها متوجه شدند که فرآیندی که متابولیسم را تنظیم می کند و فعالیت سلولی را در سطح ژنتیکی کنترل می کند، بین تغذیه و روزه داری تغییر چندانی نکرده است. یعنی این فرآیند در مقایسه با تنظیم آلوستریک پایدارتر است و کمتر تحت تأثیر آنچه می خوریم قرار می گیرد.

این تیم اشاره کرد که آنچه آنها مشاهده کردند ممکن است نه تنها شواهدی از اختلال عملکرد کبد باشد، بلکه تغییر در چرخه های متابولیک گسترده تر در سراسر بدن است.

کورودا می گوید: «چاقی یک بیماری متابولیک است، بنابراین برای درک آن، ایجاد یک شبکه ترانس اتمی با متابولیسم (کل مجموعه مواد شیمیایی مولکول کوچک) در مرکز آن مهم است. ما نه تنها به کبد، بلکه به نحوه گردش محصولات متابولیک بین کبد و ماهیچه از طریق خون در موش های چاق نیز علاقه مندیم، که اکنون روی آن کار خواهیم کرد.