Αδυνάτισμα: Η πρωτεΐνη-κλειδί για απώλεια λίπους αλλά διατήρηση της μυϊκής μάζας

Το 25% από αυτούς δηλώνουν ότι στοχεύουν την απώλεια βάρους. Η απώλεια βάρους όμως δεν κάνει διάκριση μεταξύ λίπους και μυών.

Οι ασθενείς που χρησιμοποιούν φάρμακα GLP-1 μπορεί να παρουσιάσουν ταχεία και σημαντική απώλεια μυών, η οποία αντιπροσωπεύει έως και το 40% της συνολικής απώλειας βάρους.

Πώς μπορούμε λοιπόν να χάσουμε βάρος χωρίς να χάσουμε την πολύτιμη μυϊκή μάζα;

Νέα μελέτη από το Ινστιτούτο Salk αποκάλυψε ότι μια πρωτεΐνη που ονομάζεται BCL6 είναι το κλειδί για τη διατήρηση της υγιούς μυϊκής μάζας.

Πειράματα σε ποντίκια έδειξαν ότι όσα είχαν χαμηλότερα επίπεδα BCL6 είχαν σημαντικά μειωμένη μυϊκή μάζα και δύναμη, αλλά η αύξηση της BCL6 αντιστρέφει επιτυχώς αυτές τις απώλειες.

Τα ευρήματα υποδεικνύουν ότι ο συνδυασμός των φαρμάκων GLP-1 με ένα φάρμακο που ενισχύει την BCL6 μπορεί να βοηθήσει στην αντιμετώπιση της ανεπιθύμητης απώλειας μυϊκής μάζας.

Παρόμοιες θεραπείες θα μπορούσαν επίσης να χρησιμοποιηθούν σε άλλους πληθυσμούς που είναι επιρρεπείς στην απώλεια μυών, όπως οι ηλικιωμένοι και οι ασθενείς σήψη ή καρκίνο.

«Ο μυς είναι ο πιο άφθονος ιστός στο ανθρώπινο σώμα και η διατήρησή του είναι κρίσιμη για την υγεία και την ποιότητα ζωής μας», λέει ο Ρόναλντ Έβανς, καθηγητής και διευθυντής του Εργαστηρίου Γονιδιακής Έκφρασης στο Salk.

«Η μελέτη μας αποκαλύπτει πώς το σώμα μας συντονίζει τη συντήρηση όλων αυτών των μυών με τη διατροφή και τα επίπεδα ενέργειας, και με αυτή τη νέα γνώση, μπορούμε να αναπτύξουμε θεραπευτικές παρεμβάσεις για ασθενείς που χάνουν μυς ως παρενέργεια της απώλειας βάρους, της γήρανσης ή της ασθένειας».

Η πολύωρη απουσία φαγητού θέτει το σώμα σας σε κατάσταση νηστείας. Όταν συμβαίνει αυτό, το άδειο στομάχι σας στέλνει μια ορμόνη που ονομάζεται γκρελίνη στον εγκέφαλό σας για να σας πει «πεινάω».

Ο εγκέφαλος ανταποκρίνεται απελευθερώνοντας αυξητική ορμόνη στο υπόλοιπο σώμα, ρυθμίζοντας την ανάπτυξη και τον μεταβολισμό σε πολλά κύτταρα, ιστούς και όργανα. Καθώς ταξιδεύει μέσα στο σώμα, η αυξητική ορμόνη προσκολλάται στα κύτταρα και τα κατευθύνει να παράγουν μια άλλη πρωτεΐνη που ονομάζεται ινσουλινοειδής αυξητικός παράγοντας 1 (IGF1), η οποία στη συνέχεια επιτελεί το σημαντικό έργο του ελέγχου της μυϊκής ανάπτυξης.

Στο διάστημα μεταξύ της άφιξης της αυξητικής ορμόνης και της σύνθεσης του IGF1, υπάρχει ένας πολύπλοκος ιστός πρωτεϊνών που καθορίζει πόσος IGF1 παράγεται. Μια τέτοια πρωτεΐνη είναι η SOCS2, η οποία επιβραδύνει την παραγωγή IGF1. Χωρίς την SOCS2, η παραγωγή IFG1 βγαίνει εκτός ελέγχου και προκαλεί γιγαντισμό. Από την άλλη πλευρά, η υπερβολική ποσότητα SOCS2 σημαίνει ότι δεν υπάρχει αρκετή IFG1, με αποτέλεσμα απώλειες στο σωματικό μέγεθος και τη δύναμη.

Παρόλα αυτά, η SOCS2 είναι μόνο ένας παίκτης στη διαδρομή μεταξύ της αυξητικής ορμόνης και του IGF1. Για να προστατεύσουν τους ανθρώπους από την ταχεία απώλεια μυών, οι επιστήμονες του Salk έπρεπε να αποκτήσουν μια σαφέστερη εικόνα των μηχανισμών που διέπουν τη διατήρηση των μυών. Αναζητώντας άλλους πιθανούς παίκτες, οι ερευνητές άντλησαν στοιχεία από εθνική βάση δεδομένων με δείγματα ανθρώπινων ιστών και παρατήρησαν αφθονία της BCL6 στα μυϊκά κύτταρα - μια ένδειξη ότι μπορεί να παίζει σημαντικό ρόλο σε αυτή τη διαδικασία.

Για να διαπιστώσουν αν η BCL6 εμπλέκεται στη συντήρηση των μυών, συνέκριναν ποντίκια με και χωρίς λειτουργικές πρωτεΐνες BCL6. Τα ποντίκια που δεν είχαν BCL6 είχαν 40% λιγότερη μυϊκή μάζα από τα υγιή και οι μύες τους ήταν υποβαθμισμένοι τόσο στη δομή όσο και στη λειτουργία τους. Όταν οι ερευνητές αύξησαν την έκφραση της BCL6 στους μύες των ζώων, αυτό ανέστρεψε επιτυχώς τις απώλειες στη μυϊκή μάζα και τη δύναμη. Και όταν συνέκριναν τα φυσιολογικά ποντίκια και εκείνα που είχαν νηστέψει κατά τη διάρκεια της νύχτας, διαπίστωσαν ότι τα νηστικά ποντίκια είχαν λιγότερη BCL6 στους μύες τους.

Η BCL6 ελέγχει τη διατήρηση των μυών - αλλά πώς;

Μέσα από σειρά πειραμάτων, διαπιστώθηκε ότι η νηστεία προάγει την έκκριση αυξητικής ορμόνης, η οποία μειώνει τα επίπεδα της BCL6 στα μυϊκά κύτταρα. Η BCL6 είναι ρυθμιστής της SOCS2, οπότε λιγότερη BCL6 οδηγεί σε λιγότερη SOCS2. Σε φυσιολογικά επίπεδα, αυτό επιτρέπει στην BCL6 να ελέγχει πόσο εκφράζεται η SOCS2 και, επομένως, πόσος IGF1 παράγεται. Στα ζώα χωρίς BCL6, η έλλειψη ελέγχου της SOCS2 επιβράδυνε την παραγωγή IGF1 τόσο πολύ, ώστε οι μύες έγιναν πιο αδύναμοι και μικρότεροι.

«Είμαστε ενθουσιασμένοι που ανακαλύπτουμε τον σημαντικό ρόλο της BCL6 στη διατήρηση της μυϊκής μάζας», λέει ο πρώτος συγγραφέας της μελέτης, Hunter Wang, μεταδιδακτορικός ερευνητής στο εργαστήριο του Evans. «Πρόκειται για εκπληκτικά ευρήματα που ανοίγουν την πόρτα για πολλές νέες ανακαλύψεις και πιθανές θεραπευτικές καινοτομίες».

Για τους ασθενείς που λαμβάνουν GLP-1, ελπίζοντας να χάσουν βάρος διατηρώντας παράλληλα τη μυϊκή μάζα, είναι πιθανό να κυκλοφορήσει ένα ενέσιμο φάρμακο που ενισχύει την BCL6.

Εν τω μεταξύ, οι ερευνητές σκοπεύουν να εξετάσουν ποιες επιπτώσεις έχει η μακροχρόνια νηστεία στην BCL6 και στη διατήρηση της μυϊκής μάζας. Ο Wang σημειώνει επίσης ότι οι ορμόνες τείνουν να λειτουργούν σε κύκλους και ότι η BCL6 αυξάνεται και μειώνεται φυσικά με έναν ισχυρό κιρκάδιο ρυθμό.

Η καλύτερη κατανόηση αυτού του μοτίβου μπορεί να βοηθήσει στην περαιτέρω κατανόηση της σχέσης της BCL6 με την αυξητική ορμόνη και την μυϊκή ανάπτυξη.

Τα ευρήματα δημοσιεύονται στο επιστημονικό περιοδικό Proceedings of the National Academy of Sciences.