8 دقیقه
پژوهش تازه‌ای از موسسه Houston Methodist یک پیوند مولکولی مستقیم بین چاقی و بیماری آلزایمر را نشان میدهد؛ این مطالعه ذرات ریز آزادشده از بافت چربی را شناسایی کرده که تجمع آمیلوئید-β در مغز را تسریع میکنند. محققان دریافته‌اند که وزیکولهای خارجسلولی مشتق از بافت چربی (EVها) — پیام‌رسان‌های غشایی در مقیاس نانو — در افراد دارای چاقی بار لیپیدی متمایزی حمل میکنند که تشکیل پلاکهای مرتبط با آلزایمر را شتاب می‌بخشد. هدف‌گیری این وزیکولها میتواند مسیر نوینی برای پیشگیری یا درمان افراد در معرض خطر فراهم کند، به‌ویژه اگر بتوان تبدیل زیستی آنها را در گردش خون یا بافت مغز متوقف یا اصلاح کرد.
محققان نشان دادند که بافت چربی وزیکول‌هایی صادر میکند که به مغز پیام می‌فرستند تا فرآیندهای مولکولی منجر به ساخت پلاکهای مرتبط با آلزایمر را تقویت کند. توقف یا خنثی‌سازی این «پیام‌رسان‌های سلولی» میتواند به‌عنوان راهبردی قدرتمند برای کاهش خطر پیشرفت بیماری در افراد پرخطر مطرح شود؛ بنابراین مطالعه پیشنهاد میکند که تغییرات محیطی و متابولیک پیرامون بافت چربی فراتر از اثرات سیستمیک ساده است و میتواند مستقیماً روی مسیرهای پروتئینی در مغز تأثیر بگذارد.
این مطالعه با عنوان "Decoding Adipose-Brain Crosstalk: Distinct Lipid Cargo in Human Adipose-Derived Extracellular Vesicles Modulates Amyloid Aggregation in Alzheimer's Disease" در تاریخ 2 اکتبر 2025 در مجله Alzheimer's & Dementia: The Journal of the Alzheimer's Association منتشر شد. این پروژه به رهبری Stephen Wong, Ph.D.، دارنده کرسی John S. Dunn Presidential Distinguished Chair in Biomedical Engineering در Houston Methodist انجام شد و مشارکت‌های قابل توجهی از Li Yang, Ph.D. و Jianting Sheng, Ph.D. و همکارانی از چندین مؤسسه دیگر داشت. این کار بین‌رشته‌ای با تلفیق علوم متابولیک، علوم عصبی و آنالیزهای پیشرفته لیپیدومیکس انجام شده تا پیوند مولکولی میان بافتهای محیطی و پاتولوژی‌های مرکزی بهتر تشریح شود.
جزئیات مطالعه و روش‌ها
پژوهشگران نمونه‌های بافت چربی انسان، مدلهای موشی، پروفایلینگ لیپیدومیک با وضوح بالا و آزمایش‌های درون‌کشتگاهی برای بررسی تجمع آمیلوئید را ترکیب کردند. آنها وزیکولهای خارجسلولی را از چربی بدن افراد دارای چاقی و همچنین از اهداکنندگان لاغر جداسازی کردند و سپس ترکیب لیپیدی این وزیکولها را با روش‌های لیپیدومیکس حساس و دقیق مشخص نمودند. برای آزمایش اثرات زیستی، تیم این وزیکولها را به مدلهای آزمایشگاهی تجمع آمیلوئید-β اعمال کرد و در آزمایش‌های حیوانی بررسی کردند که آیا EVهای مشتق از بافت چربی قادرند از سدخونی-مغزی عبور کنند و دینامیک پلاک‌ها را تغییر دهند یا خیر. در این فرآیند از ترکیبی از روش‌های استاندارد جداسازی EV، آنالیزهای اختصاصی لیپیدی و آرایه‌ای از آزمون‌های بیوفیزیکی برای دنبال کردن سرعت و ساختار تجمع پروتئینی استفاده شد.
وزیکولهای خارجسلولی ذرات کوچکی هستند که با غشای سلولی پوشیده شده و به‌عنوان واسطه‌ای برای ارتباط بین سلولی در بافتهای مختلف عمل میکنند؛ این ذرات اغلب شامل پروتئینها، RNAها و لیپیدهایی هستند که وضعیت متابولیک بافت مبدا را منعکس میکنند. مطالعه حاضر بر بار لیپیدی این وزیکولها متمرکز شد زیرا لیپیدها نقش مرکزی در فرایندهای تجمع پروتئین و تعاملات غشایی دارند که بر شکل‌گیری آمیلوئید اثر می‌گذارند. از جمله مکانیسم‌های محتمل می‌توان به تغییر خواص سطحی و غشا-پروتئین اشاره کرد که میتواند حالتهای میانی پروتئین را پایدار کند و زمینه را برای هستهزایی و رشد فیبری فراهم نماید.
کشف‌های کلیدی و پیامدها
یافته‌های اصلی عبارتند از: (1) EVهای مشتق از بافت چربی در افراد دارای چاقی امضای لیپیدی متمایزی نسبت به EVهای افراد لاغر دارند؛ (2) چند گونه لیپیدی که در EVهای مرتبط با چاقی غنی‌تر‌اند، در شرایط آزمایشگاهی فرایند تجمع آمیلوئید-β را تشدید میکنند؛ و (3) این EVهای مشتق از بافت چربی در مدلهای حیوانی قادر به عبور از سدخونی-مغزی هستند و مسیر مستقیمی فراهم میکنند که تغییرات متابولیک محیطی را به پاتولوژی پروتئینی در مغز مرتبط میسازد. به بیان دیگر، این داده‌ها نشان می‌دهند که تغییرات لیپیدی پیرامون بافت چربی میتواند به‌طور مستقیم محیط مولکولی را در ناحیه مغزی تغییر دهد و به‌همان نسبت احتمال تشکیل و پیشرفت پلاک‌ها را افزایش دهد.
این نتایج پیامدهای متعددی برای ترجمه بالینی و پژوهش‌های آینده دارند. از منظر تشخیصی، امضای لیپیدی EV در خون میتواند به‌عنوان یک نشانگر زیستی حساس برای شناسایی افراد مستعد یا در مراحل ابتدایی تغییرات مغزی عمل کند. از منظر درمانی، راهبردهایی که بار لیپیدی مضر را درون EVها مهار کنند، مانع آزادسازی EVها شوند یا EVهای پاتوژنیک را خنثی یا پاکسازی کنند، پتانسیل تبدیل‌شدن به درمان‌هایی نوین را دارند. همچنین از آنجا که چاقی یک عامل خطر قابل تغییر است، مداخلاتی مانند اصلاح رژیم غذایی، کاهش وزن، و داروهای متابولیک یا تغییرات سبک زندگی ممکن است تولید این نوع EVهای تضعیف‌کننده آمیلوئید را کاهش دهند و بنابراین خطر انتقال سیگنالهای زیان‌آور از محیط پیرامونی به مغز را کاهش دهند.
"همان‌طور که مطالعات اخیر نشان داده‌اند، چاقی اکنون به‌عنوان برجسته‌ترین عامل خطر قابل اصلاح برای زوال عقل در ایالات متحده شناخته می‌شود،" گفت Stephen Wong، نویسنده مسئول و مدیر مرکز T. T. & W. F. Chao Center for BRAIN در Houston Methodist. تیم پژوهشی نتیجه‌گیری میکند که ترکیب لیپیدی EVها به‌عنوان یک پیوند مولکولی میان نارسایی بافت چربی پیرامونی و پاتولوژی آمیلوئید در سیستم عصبی مرکزی عمل میکند. این دیدگاه مولکولی میتواند چارچوبی برای تعریف دقیق‌تر گروه‌های در معرض خطر و اولویت‌بندی مداخلات پیشگیرانه فراهم آورد.
فرصت‌های بالینی و راهکارهای ترجمه‌ای
نتایج بالینی مطالعه چند حوزه ترجمه‌ای مهم را نشان می‌دهند: توسعه نشانگرهای خون‌محور برای تشخیص امضاهای مضر EVهای مشتق از چربی؛ طراحی داروهایی که بار لیپیدی مضر را در وزیکولها محدود کنند یا آزادسازی EV را مهار سازند؛ و آزمایش درمان‌هایی که EVهای پاتوژنیک را از گردش خون خنثی یا پاکسازی میکنند. به‌علاوه، از آنجا که چاقی یک هدف قابل دستکاری است، مداخلاتی که بیولوژی بافت چربی را تغییر می‌دهند — از جمله رژیم‌درمانی، کاهش وزن ساختاریافته، و داروهای متابولیک مانند آن‌هایی که حساسیت به انسولین یا سیگنالینگ متابولیک را بهبود می‌بخشند — ممکن است تولید EVهایی را که تجمع آمیلوئید را تسریع میکنند، کاهش دهند. برنامه‌های آینده باید ارزیابی‌های طولی از تأثیر کاهش وزن و مهارهای متابولیک بر امضای EV در انسان را دربر گیرند تا رابطه علت و معلولی روشن‌تر شود.
دیدگاه کارشناسی
دکتر Elena Ramirez، پژوهشگر نوروبیولوژی که در این مطالعه دخیل نبوده است، چنین اظهار داشت: "این پژوهش گامی مهم به‌سوی درک مکانیزمیِ نحوه تأثیر بیماری‌های متابولیک سیستمیک بر نوروژنز و نورودژنراسیون است. اگر این وزیکولها عامل‌زایی داشته باشند، مسدود کردن سیگنالهای آنها میتواند استراتژی پیشگیرانه جدیدی باشد — به‌ویژه در میانسالی، زمانی که مداخله در زمینه چاقی ممکن است از افت شناختی بعدی جلوگیری کند. ترجمه بالینی این یافتهها نیازمند نشانگرهای زیستی معتبر و آزمایش‌های دقیق ایمنی برای هر درمانی است که ارتباط بین‌سلولی را تغییر میدهد." این دیدگاه بر ضرورت طراحی آزمایشات بالینی کنترل‌شده و ارزیابی ایمنی طولانی‌مدت درمان‌هایی که EVها را هدف قرار می‌دهند، تأکید دارد.
نتیجه‌گیری
مطالعه Houston Methodist وزیکولهای خارجسلولی مشتق از بافت چربی — و به‌ویژه بار لیپیدی آنها — را به‌عنوان یک میانجی مولکولی محتمل که چاقی را به تسریع تشکیل پلاکهای آمیلوئید-β مرتبط میسازد، معرفی میکند. این یافته پیوند زیستی میان سلامت متابولیک و خطر آلزایمر را تبیین میکند و مسیرهایی برای توسعه نشانگرهای زیستی خونی و درمان‌های هدفمند برای قطع یا تغییر سیگنالهای مضر از بافت چربی به مغز باز می‌نماید. پژوهش‌های آینده باید این نشانگرهای لیپیدی را در گروه‌های بالینی بزرگتر اعتبارسنجی کنند، محتوای دقیق وزیکول‌هایی که مسئول تشدید تجمع هستند را نقشه‌برداری نمایند و راهبردهای درمانی برای مسدودسازی یا اصلاح سیگنال‌دهی EVهای مضر را پیش از آنکه پاتولوژی پلاکی تثبیت شود، بررسی کنند. افزون بر این، مطالعات طولی، تحلیل جمعیتهای متنوع و آزمایش‌های مداخله‌ای بر اساس تغییرات وزن و متابولیسم میتواند نقش علی این مسیر را آشکارتر سازد و مبنای آزمون‌های بالینی هدفمندتر شود.
منبع: sciencedaily
ارسال نظر