مطالعه ای روی موش ها نشان داد که یک داروی پرمصرف از آسیب به بافت چربی در اثر جراحات جلوگیری می کند

یک مطالعه جدید حیوانی نشان می‌دهد که شرایطی مانند دیابت، حملات قلبی و بیماری‌های عروقی که اغلب در افراد مبتلا به آسیب نخاع تشخیص داده می‌شود، ممکن است با فعالیت عصبی غیرطبیعی پس از آسیب مرتبط باشد. یک مطالعه جدید حیوانی نشان داده است که این فعالیت می تواند منجر به نشت و تجمع ترکیبات از بافت چربی شکم در کبد و سایر اندام ها شود.

پس از کشف ارتباط بین اختلال عملکرد عصبی و تجزیه تری گلیسیرید در بافت چربی در موش، محققان دریافتند که یک دوره کوتاه از دارو گاباپنتینمعمولاً برای دردهای عصبی تجویز می شود و از اثرات مخرب متابولیک آسیب نخاعی جلوگیری می کند.

گاباپنتین پروتئین عصبی را مهار می کند که پس از آسیب به سیستم عصبی بیش از حد فعال می شود و باعث ایجاد مشکلات ارتباطی می شود – در این مورد روی نورون های حسی و بافت چربی شکمی که سیگنال ها را به آن ارسال می کنند، تأثیر می گذارد.

مکانیسم عمل

ما معتقدیم که یک سازماندهی مجدد ناسازگار در سیستم حسی وجود دارد که باعث می شود چربی دستخوش تغییراتی شود و زنجیره ای از واکنش ها را آغاز کند – تری گلیسیریدها شروع به تجزیه شدن به گلیسرول و اسیدهای چرب آزاد می کنند که در گردش خون آزاد شده و توسط کبد جذب می شود. قلب، عضلات، و تجمع، ایجاد شرایط برای انسولین “مقاومت”، نویسنده ارشد آندریا تدسکی، استادیار عصب شناسی در دانشگاه می گوید کالج پزشکی دانشگاه ایالتی اوهایو.

با تجویز گاباپنتین، ما توانستیم عملکرد متابولیک را عادی کنیم.

این مطالعه اخیرا در مجله منتشر شده است گزارش های سلولی دارو.

تحقیقات قبلی نشان داده است که بیماری های متابولیک قلبی یکی از علل اصلی مرگ و میر در افرادی است که آسیب نخاعی را تجربه کرده اند. این اختلالات اغلب مزمن ممکن است با اختلال عملکرد چربی سفید احشایی (یا بافت چربی)، که نقش متابولیکی پیچیده ای در ذخیره انرژی و آزادسازی اسیدهای چرب مورد نیاز برای سوخت دارد، همراه باشد، اما همچنین به حفظ سطح قند خون در سطح یکسان کمک می کند.

مطالعات قبلی در مورد این بیماری ها در افراد مبتلا به آسیب عصبی بر عملکرد بافت چربی و نقش سیستم عصبی سمپاتیک متمرکز بود، یک سیستم عصبی که به دلیل پاسخ جنگ یا گریز شناخته شده است، اما همچنین تنظیم کننده بافت چربی است که اطراف شکم را احاطه کرده است. اندام ها

در عوض، Debasish Roy – محقق فوق دکترا در آزمایشگاه Tedeschi و اولین نویسنده مقاله – تصمیم گرفت در این زمینه بر نورون های حسی تمرکز کند. تدشی و همکارانش قبلا نشان داده بودند که پروتئین گیرنده عصبی به نام alpha2delta1 پس از آسیب نخاعی بیش از حد بیان می شود و افزایش فعال شدن آن با عملکرد آکسون ها پس از آسیب، امتداد طولانی و نازک بدن سلول های عصبی که پیام ها را منتقل می کنند، تداخل می کند.

مشاهدات از آزمایشات

در این کار جدید، محققان ابتدا مشاهده کردند که چگونه نورون‌های حسی تحت شرایط سالم به بافت چربی متصل می‌شوند و یک مدل موش از آسیب نخاعی ایجاد کردند که فقط بر این نورون‌ها تأثیر می‌گذارد – بدون اینکه سیستم عصبی سمپاتیک را قطع کند.

این آزمایش‌ها یک آبشار از فعالیت‌های غیرعادی را در عرض هفت روز پس از آسیب در نورون‌ها نشان داد – البته فقط در عملکرد ارتباطی آنها، نه در رشد مجدد یا ساختار آنها – و در بافت چربی احشایی. بیان گیرنده alpha2delta1 در نورون‌های حسی با ترشح بیش از حد نوروپپتیدی به نام CGRP افزایش می‌یابد، زیرا آنها از طریق انتقال سیناپسی به بافت چربی ارتباط برقرار می‌کنند – که در یک حالت نامنظم، سطح پروتئین گیرنده‌ای را افزایش می‌دهد که با CGRP درگیر می‌شود.

“اینها تغییرات بسیار سریعی هستند. به محض اینکه پردازش حسی را در نتیجه آسیب نخاع مختل کنیم، شاهد تغییراتی در چربی هستیم. “این یک چرخه معیوب ایجاد می کند – مثل این است که شما روی پدال گاز می زنید تا بنزین ماشین شما تمام شود، اما شخص دیگری باک را دوباره پر می کند تا هرگز تمام نشود.”

نتیجه، سرریز اسیدهای چرب آزاد و گلیسرول از بافت چربی است، فرآیندی به نام لیپولیز که از کنترل خارج شده است. نتایج همچنین افزایش جریان خون به بافت چربی و جذب سلول های ایمنی به محیط را نشان می دهد.

تدسکی گفت: چربی به حضور CGRP پاسخ می دهد و لیپولیز را فعال می کند. CGRP همچنین یک گشادکننده عروق قوی است، و ما شاهد افزایش عروقی شدن چربی بودیم – عروق خونی جدیدی که در نتیجه آسیب نخاع تشکیل می‌شوند. و جذب مونوسیت ها می تواند به ایجاد یک حالت مزمن پیش التهابی کمک کند.

خاموش کردن ژن‌هایی که گیرنده آلفا۲دلتا۱ را کد می‌کنند، عملکرد طبیعی بافت چربی را احیا کرد، که نشان می‌دهد گاباپنتین – که آلفا۲دلتا۱ و شریک آن آلفا۲دلتا۲ را هدف قرار می‌دهد – کاندیدای خوبی برای درمان است. آزمایشگاه تدسکی قبلاً در مطالعات حیوانی نشان داده بود که گاباپنتین به بازیابی عملکرد اندام پس از آسیب نخاعی کمک کرد و بهبود عملکرد پس از سکته مغزی.

اما در آن آزمایش‌ها، روی در مورد گاباپنتین کشف کرد: این دارو از تغییرات چربی شکمی جلوگیری می‌کند و CGRP در خون را کاهش می‌دهد و به نوبه خود از سرریز اسیدهای چرب به کبد یک ماه بعد جلوگیری می‌کند و شرایط متابولیک طبیعی را ایجاد می‌کند. اما به طور متناقض، موش ها مقاومت به انسولین را ایجاد کردند – یک عارضه جانبی شناخته شده گاباپنتین.

تیم تاکتیک های تحویل دارو را تغییر داد و با دوز بالا شروع کرد و پس از چهار هفته کاهش یافت و متوقف شد.

روی گفت: “به این ترتیب، ما توانستیم متابولیسم را به حالتی بسیار شبیه به موش های کنترل عادی کنیم.” این نشان می‌دهد که با قطع دارو، اثر مفید آن حفظ شده و از سرریز چربی به کبد جلوگیری می‌کنیم. این واقعا هیجان انگیز بود.”

در نهایت، محققان بررسی کردند که چگونه ژن های شناخته شده برای تنظیم بافت چربی سفید با هدف قرار دادن alpha2delta1 به صورت ژنتیکی یا با گاباپنتین تحت تاثیر قرار گرفتند و دریافتند که هر دو مداخله پس از آسیب نخاعی، ژن های مسئول اختلال در عملکرد متابولیک را سرکوب می کنند.

تدسکی گفت: یافته‌های ترکیبی نشان می‌دهد که شروع درمان با گاباپنتین در اوایل پس از آسیب نخاعی ممکن است در برابر شرایط مضر مربوط به بافت چربی که منجر به بیماری قلبی متابولیک می‌شود، محافظت کند – و ممکن است امکان قطع دارو را با حفظ فواید آن و کاهش خطر عوارض جانبی فراهم کند.

مرجع: “پلاستیسیته حسی ناسازگار با واسطه α2δ1، هموستاز بافت چربی را پس از آسیب نخاعی مختل می کند” توسط دباسیش روی، الیوت دیون، جسی آ. Cepeda، هوانگ پنگ، سای ریشیک لینگام، کریستی تاونسند، اندرو ساس، آندره ساس، و آندریا تِنجی 24 آوریل 2024، سلول گزارش پزشکی.
DOI: 10.1016/j.xcrm.2024.101525

این کار توسط کمک های مالی از موسسه ملی اختلالات عصبی و سکته مغزی و موسسه ملی بهداشتو از برنامه آسیب مزمن مغزی ایالت اوهایو.