محققان نقش هورمون‌های استرس را در ایجاد چاقی کشف کرده‌اند

به گزارش مجله خبری نگار، چاقی که به دلیل اختلال در ریتم شبانه‌روزی هورمون‌های استرس رخ می‌دهد، می‌تواند با افزایش وزن اضافی ناشی از رژیم غذایی پرچرب تفاوت قابل توجهی داشته باشد. مطالعه‌ای روی موش‌ها نشان داده است که وقتی ریتم گلوکوکورتیکوئید مختل می‌شود، مقاومت به انسولین در درجه اول در عضلات اسکلتی ایجاد می‌شود، در حالی که بافت چربی و کبد پاسخ‌های مهم انسولین را حفظ می‌کنند. مقاله ایزوستیا بررسی می‌کند که چگونه زمان‌بندی سیگنال‌های هورمونی بر جایی که بدن انرژی اضافی را هدایت می‌کند، تأثیر می‌گذارد.

ریتم هورمونی نوع متفاوتی از چاقی را ایجاد می‌کند

دانشمندان مرکز پزشکی ویل کورنل به طور جداگانه اثرات رژیم غذایی و زمان فعالیت گلوکوکورتیکوئید‌ها - هورمون‌هایی که در تنظیم متابولیسم و ​​پاسخ بدن به استرس نقش دارند - را بررسی کردند. این مطالعه در ۸ سپتامبر در مجله Cell Reports منتشر شد.

به طور معمول، سطح گلوکوکورتیکوئید در موش‌ها در طول دوره‌های استراحت کاهش می‌یابد و در حدود شروع دوره فعالیت افزایش می‌یابد. برای ایجاد اختلال در این ریتم، محققان سطح پایین هورمون را در طول دوره‌های استراحت افزایش دادند و همزمان اوج روزانه را هموار کردند. با این حال، میانگین سطح گلوکوکورتیکوئید به طور قابل توجهی افزایش نیافت.

بنابراین، دانشمندان توانستند به طور مستقل دو عامل - رژیم غذایی و ریتم هورمونی - را تغییر دهند. برخی از موش‌ها با رژیم غذایی استاندارد یا پرچرب تغذیه شدند، در حالی که برخی دیگر نوسانات طبیعی گلوکوکورتیکوئید خود را دستکاری کردند.

این مطالعه بر اساس مطالعه‌ای در سال ۲۰۲۲ توسط آزمایشگاه مری ترول انجام شده است. در آن زمان، دانشمندان کشف کردند که تنظیم ریتم گلوکوکورتیکوئید‌ها منجر به تجمع مقادیر زیادی چربی در موش‌ها حتی بدون افزایش مصرف غذا می‌شود. در همین حال، سطح گلوکز خون طبیعی باقی ماند و چربی کبد نسبتاً پایین بود. مطالعه جدید توضیح می‌دهد که چگونه این وضعیت متابولیک غیرمعمول حفظ می‌شود.

ما متوجه شدیم که دو مکانیسم متفاوت - هورمون‌ها و تغذیه - باعث چاقی در موش‌ها می‌شوند. شاید همین اتفاق در انسان نیز رخ دهد.

دو مکانیسم افزایش توده چربی

در طول ۳۰ روز، موش‌هایی که با رژیم غذایی پرچرب تغذیه شدند، تقریباً سه برابر توده چربی خود را افزایش دادند. در موش‌هایی که ریتم گلوکوکورتیکوئید آنها مختل شده بود، اما رژیم غذایی آنها طبیعی بود، توده چربی تقریباً به همان میزان - تقریباً ۲.۵ برابر سطح گروه کنترل - افزایش یافت.

وقتی موش‌ها به طور همزمان در معرض هر دو عامل - رژیم غذایی پرچرب و ریتم هورمونی منظم - قرار گرفتند، بیشترین چربی را جمع کردند. این نشان داد که این دو مکانیسم تا حد زیادی مکمل یکدیگر هستند.

در موش‌هایی که ریتم گلوکوکورتیکوئیدی مختل شده داشتند، توده بدون چربی بدن نیز کاهش یافت، اما فقط در طول هفته اول. سپس تثبیت شد و دوباره شروع به افزایش کرد. با وجود چاقی قابل توجه، این حیوانات تا حد زیادی فاقد بیماری کبد چرب پاتولوژیک معمول در موش‌هایی بودند که رژیم غذایی پرچرب داشتند. در عوض، چربی عمدتاً در بافت چربی سفید - زیر پوست و اطراف اندام‌ها - جمع می‌شد.

فقط تعداد کالری مصرفی آنها نبود. زمان‌بندی سیگنال‌های هورمونی بر نحوه‌ی پردازش آن کالری‌ها توسط بدن و محل ذخیره‌ی انرژی تأثیر می‌گذاشت، که کمی من را شگفت‌زده کرد.

بنابراین، نتایج آزمایش به تفاوت بین میزان کالری مصرفی و نحوه‌ی استفاده‌ی بدن از این انرژی اشاره دارد. با تغییر زمان‌بندی سیگنال‌های هورمونی، چربی می‌تواند ترجیحاً در بافت چربی ذخیره شود، بدون اینکه باعث تجمع چربی مشابه در کبد مانند رژیم غذایی پرچرب شود.

هر دو موشی که با رژیم غذایی پرچرب تغذیه می‌شدند و حیواناتی که ریتم گلوکوکورتیکوئیدی مختل شده داشتند، دچار مقاومت به انسولین شدند. با این حال، توزیع آن در بین بافت‌ها متفاوت بود. در موش‌هایی که ریتم هورمونی مختل شده داشتند، مقاومت به انسولین عمدتاً در عضلات اسکلتی ایجاد شد.

در همان زمان، بافت چربی پاسخ انسولینی مهمی را حفظ کرد که آزادسازی چربی را سرکوب می‌کند. در همان زمان، سطح انسولین در این حیوانات به شدت افزایش یافت. این ترکیب غیرمعمول احتمالاً به حفظ تعادل متابولیک کمک کرد: سطح بالای انسولین باعث شد لیپید‌ها به جای تجمع پاتولوژیک در کبد، در بافت چربی باقی بمانند.

مطالعات انجام شده روی انسان، اختلالات ریتم شبانه‌روزی طبیعی کورتیزول، از جمله افزایش سطح این هورمون در زمانی که معمولاً باید پایین باشد، را با چاقی و تجمع چربی شکمی مرتبط دانسته است. تغییرات در ریتم هورمونی همچنین با استرس مزمن و کار شیفتی مشاهده شده است. با این حال، آزمایش‌ها روی موش‌ها به دانشمندان این امکان را داد تا به طور خاص تأثیر زمان‌بندی سیگنال‌های هورمونی را بررسی کنند.

نویسندگان معتقدند که این یافته‌ها ممکن است نشان‌دهنده وجود علل متعدد چاقی باشد. طبق گزارش مراکز کنترل و پیشگیری از بیماری‌های ایالات متحده، چاقی تقریباً ۴۰٪ از بزرگسالان و حدود ۲۰٪ از کودکان را تحت تأثیر قرار می‌دهد.

محققان تأکید می‌کنند که تحقیقات بیشتری مورد نیاز است. با این حال، تروئل معتقد است که چاقی و مقاومت به انسولین نباید به عنوان شرایط واحدی در نظر گرفته شوند، زیرا عضله، بافت چربی و کبد می‌توانند بسته به علت تغییرات متابولیکی، به انسولین پاسخ متفاوتی دهند.

ما باید از نگاه به چاقی به عنوان یک موجودیت واحد دست برداریم. همچنین باید از نگاه به مقاومت به انسولین به عنوان یک موجودیت واحد دست برداریم. نتایج پیش‌بالینی ما نشان می‌دهد که عضله، بافت چربی و کبد می‌توانند بسته به آنچه باعث تغییرات متابولیکی می‌شود، به انسولین پاسخ متفاوتی بدهند.