روش نوین دانشمندان برای درمان چاقی با استفاده از نانو مواد

به گزارش خبرنگار گروه دانش و فناوری خبرگزاری آنا، سلول‌های چربی یک ورزشکار می‌تواند با سلول‌های افراد چاق کاملاً متفاوت به نظر برسد، و فناوری‌هایی که عملکرد یکی را شبیه‌ دیگری می‌کنند، می‌توانند راه را برای درمان‌های جدید و قدرتمندی این بیماری باز کنند. 

 دانشمندان در حال گزارش یک پیشرفت هیجان انگیز در این زمینه هستند که نشان می دهنده چگونه می توان نانوموادی با بار مثبت را به چربی ناسالم تزریق کرد تا آن را به حالت سالم بازگرداند و پایه و اساس درمان هایی را ایجاد کند که به طور انتخابی انبارهای چربی را در هر نقطه از بدن هدف قرار می دهند.

این تحقیق که به رهبری دانشمندان دانشگاه کلمبیا در دو مقاله منتشر شده به عملکردهای مختلف سلول های چربی در بدن انسان و تفاوت بین متابولیسم چربی سالم و تشکیل چربی ناسالم تمرکز دارد. سلول‌های چربی انرژی را به شکل لیپید ذخیره می‌کنند، اما زمانی که وظیفه دریافت بیش از حد آن‌ها را بر عهده می‌گیرند، شروع به بزرگ شدن می‌کنند و تغییراتی در ژن‌های خاص ایجاد می‌کنند که در نهایت منجر به چاقی می‌شود.

این تیم تحقیقاتی به جای از بین بردن ساده این سلول‌های چربی، به بازسازی این سلول‌های چربی پرداختند و با استفاده از یک نانو ماده با بار مثبت به نام PAMAM نسل 3 (P-G3) موفق به انجام این‌کار شدند.

 دانشمندان پس از اینکه متوجه شدند برخی از بافت‌های چربی حاوی یک ماتریکس خارج سلولی با بار منفی (ECM) برای پشتیبانی از سلول‌ها هستند. نانو ماده P-G3 را علیه سلول‌های چربی به کار گرفتند. با این وجود احتمال این که ECM بتواند به عنوان یک سیستم انتقال برای مولکول های دارای بار مثبت عمل کند افزایش پیدا‌ می‌کند.

 بنابراین، دانشمندان P-G3 را به موش های چاق تزریق کردند و متوجه شدند که این نانو ماده با بار مثبت به سرعت در سراسر بافت چربی پخش می شود. با این حال، آن‌ها از اینکه متوجه شدند این نانومواد تأثیری در از بین بردن عملکرد ذخیره‌سازی لیپید سلول‌های چربی دارد، شگفت‌زده شدند و عملاً آنها را به حالت جوان‌تر و سالم‌تر برمی‌گرداند. در نتیجه موش ها وزن کم کردند.

کام لئون، نویسنده این مطالعه می‌گوید: با P-G3، سلول‌های چربی همچنان می‌توانند سلول‌های چربی باشند، اما نمی‌توانند رشد کنند. مطالعات ما استراتژی غیرمنتظره ای را برای درمان چاقی احشایی برجسته می کند و مسیر جدیدی را برای کاوش در نانومواد کاتیونی برای درمان بیماری های متابولیک پیشنهاد می کند.

 در حالی که این نانومواد اثر خنثی کردن ذخیره چربی سلول‌های چربی را داشت، همچنان به آن‌ها اجازه می‌داد تا عملکردهای دیگر خود را انجام دهند و حتی تشکیل سلول‌های چربی جدید را تقویت کرد. این اثر در موش‌هایی بود که سلول‌های چربی کوچک‌تر، جوان‌تر و از نظر متابولیکی سالم‌تر داشتند، مانند آنچه در نوزادان و ورزشکاران دیده می‌شود. به طور امیدوارکننده‌از، دانشمندان این روش را بر روی بیوپسی چربی انسان نیز تست کردند نشان دادند، که پیش بینی خوبی برای مسیر استفاده بالینی از این فناوری منحصر به فرد و پتانسیل آن برای ارائه درمان هدفمند برای چاقی است.

ذخایر چربی، همانطور که از نام آنها مشخص است، تمایل دارند که به طور متناوب در اطراف بدن قرار بگیرند نه اینکه یک توده پیوسته از بافت شل شده را تشکیل دهند، اما درمان آنها به شیوه ای انتخابی چالش برانگیز است. دانشمندان تصور می کنند روزی از این روش برای مقابله با ذخایر چربی خاصی مانند شکم استفاده می کنند، به همان روشی که بوتاکس برای هدف قرار دادن نقاط خاصی از پوست استفاده می شود.

لی کیانگ، رهبر این تیم تحقیقاتی می‌گوید: «ما بسیار هیجان‌زده هستیم که متوجه می‌شویم بار کاتیونی راز هدف‌گیری بافت چربی است. اکنون می‌توانیم چربی‌ها را به شیوه‌ای خاص در هر جایی که بخواهیم و به روشی ایمن بدون از بین بردن سلول‌های چربی کوچک کنیم. این یک پیشرفت بزرگ در درمان چاقی است.»

 این پژوهش در مجله Nature Nanotechnology و Biomaterials منتشر شده است.