எடை இழப்புக்குப் பிறகும் கொழுப்பு செல்கள் உடல் பருமனின் 'நினைவகத்தை' தக்க வைத்துக் கொள்ளலாம்

உடல் பருமனால் ஏற்படும் எபிஜெனடிக் மாற்றங்கள் நீண்டகால விளைவுகளை ஏற்படுத்தக்கூடும், எடை இழப்புக்குப் பிறகும் மரபணு செயல்பாடு மற்றும் கொழுப்பு செல் செயல்பாட்டை மாற்றும்.

நேச்சர் இதழில் வெளியிடப்பட்ட ஒரு சமீபத்திய ஆய்வில், விஞ்ஞானிகள் குழு, கொழுப்பு திசுக்கள், குறிப்பாக கொழுப்பு செல்கள், குறிப்பிடத்தக்க எடை இழப்புக்குப் பிறகும் டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் மாற்றங்களை எவ்வாறு தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன, இது எடை மீண்டும் பெறுவதற்கான ஒரு முன்கணிப்புக்கு வழிவகுக்கும் என்பதை ஆய்வு செய்தது.

மேம்பட்ட ரிபோநியூக்ளிக் அமில (RNA) வரிசைமுறை நுட்பங்களைப் பயன்படுத்தி, வளர்சிதை மாற்ற ஆரோக்கியத்தில் உடல் பருமனின் நீண்டகால தாக்கத்தை நன்கு புரிந்துகொள்ள ஆராய்ச்சியாளர்கள் இந்த தொடர்ச்சியான செல்லுலார் மற்றும் மரபணு மாற்றங்களை ஆய்வு செய்தனர்.

உடல் பருமன் கடுமையான உடல்நல அபாயங்களை ஏற்படுத்துகிறது மற்றும் கிட்டத்தட்ட தவிர்க்க முடியாமல் இன்சுலின் கட்டுப்பாடு மற்றும் இருதய நோய் தொடர்பான வளர்சிதை மாற்ற நோய்களுக்கு வழிவகுக்கிறது. உணவுமுறை, வாழ்க்கை முறை மாற்றங்கள், மருந்துகள், அறுவை சிகிச்சை அல்லது இவற்றின் கலவை மூலம் பயனுள்ள எடை இழப்பு, உடல் பருமன் மேலாண்மைக்கு மிகவும் முக்கியமானது. இருப்பினும், உடல் பருமன் சிகிச்சையில் உள்ள முக்கிய சவால்களில் ஒன்று "யோ-யோ" நிகழ்வாகும், இதில் மக்கள் ஆரம்பத்தில் எடை இழந்த பிறகு மீண்டும் எடை பெறுகிறார்கள்.

இந்த எடை மீட்சி, எடை இழப்புக்குப் பிறகும் நீடிக்கும் மற்றும் கொழுப்பு திசு, கல்லீரல் மற்றும் நோயெதிர்ப்பு செல்கள் போன்ற பல்வேறு திசுக்களில் வெளிப்படுத்தப்படும் ஒரு வகையான தொடர்ச்சியான வளர்சிதை மாற்ற நினைவகத்தின் விளைவாக இருக்கலாம் என்று ஆராய்ச்சி கூறுகிறது. டிஎன்ஏ வரிசையை மாற்றாமல் மரபணு வெளிப்பாட்டை பாதிக்கும் எபிஜெனடிக் வழிமுறைகள், இந்த விளைவுகளை பராமரிப்பதில் முக்கிய பங்கு வகிக்கக்கூடும்.

சமீபத்திய முன்னேற்றங்கள் இருந்தபோதிலும், இந்த உடல் பருமன் நினைவாற்றலுக்கு அடிப்படையான துல்லியமான செல்லுலார் வழிமுறைகள் மற்றும் நீண்டகால எடை மேலாண்மையில் அதன் தாக்கம் தெளிவாக இல்லை. எனவே, இந்த ஆய்வில், மனிதர்கள் மற்றும் எலிகள் இரண்டிலும் கொழுப்பு திசுக்களில் உடல் பருமன் தொடர்பான மாற்றங்களின் நிலைத்தன்மையை ஆராய்ச்சியாளர்கள் பகுப்பாய்வு செய்தனர்.

உடல் பருமன் உள்ளவர்களிடமிருந்து, பேரியாட்ரிக் அறுவை சிகிச்சை காரணமாக எடை இழப்புக்கு முன்னும் பின்னும், இரண்டு ஆண்டுகளுக்குப் பிறகும், தோலடி கொழுப்பு மற்றும் ஓமென்டல் கொழுப்பின் (வயிற்று குழியில் உள்ள ஒரு சிறப்பு வகை கொழுப்பு) பயாப்ஸிகளை அவர்கள் சேகரித்தனர். நம்பகமான ஒப்பீடுகளை உறுதி செய்வதற்காக, சாதாரண எடை கொண்டவர்களிடமிருந்து அதே திசுக்களின் பயாப்ஸிகளையும் அவர்கள் சேர்த்தனர். ஆயிரக்கணக்கான செல்களில் மரபணு வெளிப்பாடு வடிவங்களைப் பிடிக்கவும், உடல் பருமனுடன் தொடர்புடைய மாற்றங்களை பகுப்பாய்வு செய்யவும் ஒற்றை-நியூக்ளியஸ் ஆர்.என்.ஏ வரிசைமுறை (snRNA-seq) ஐப் பயன்படுத்தி இந்த மாதிரிகள் செயலாக்கப்பட்டன.

எலி பரிசோதனைகளுக்கு, ஆராய்ச்சியாளர்கள் கொழுப்பு திசுக்களுக்கு குறிப்பிட்ட குறிப்பான்களைக் கொண்ட எலி மாதிரிகளைப் பயன்படுத்தினர், இது டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் மற்றும் எபிஜெனோமிக் மாற்றங்களை துல்லியமாக விவரக்குறிப்பு செய்ய அனுமதித்தது. அதிக கொழுப்புள்ள உணவு மற்றும் அதைத் தொடர்ந்து எடை இழப்பு ஆகியவற்றின் அடிப்படையில் எலிகள் குழுக்களாகப் பிரிக்கப்பட்டன. கொழுப்பு திசு மாதிரிகள் சேகரிக்கப்பட்டன, மேலும் அணுக்களிலிருந்து கருக்கள் தனிமைப்படுத்தப்பட்ட பிறகு, கருக்களில் தக்கவைக்கப்பட்ட மரபணு மாற்றங்களை அடையாளம் காண snRNA-seq செய்யப்பட்டது.

அடிபோசைட்டுகளில் குரோமாடின் அணுகலை மதிப்பிடுவதற்கும் எபிஜெனெடிக் மதிப்பெண்களை அடையாளம் காண்பதற்கும் ஆராய்ச்சியாளர்கள் ATAC-seq (வரிசைமுறையுடன் கூடிய டிரான்ஸ்போசேஸ்-அணுகக்கூடிய குரோமாடினின் பகுப்பாய்வு) ஐப் பயன்படுத்தினர். கூடுதலாக, பல்வேறு வகையான கொழுப்பு திசு செல்களில் மரபணு வெளிப்பாட்டின் ஒழுங்குமுறையில் ஏற்படும் மாற்றங்களைத் தீர்மானிக்க ஹிஸ்டோன் மாற்ற பகுப்பாய்வு செய்யப்பட்டது.

மனிதர்கள் மற்றும் எலிகள் இரண்டிலும் உள்ள கொழுப்பு திசுக்கள் குறிப்பிடத்தக்க எடை இழப்புக்குப் பிறகு குறிப்பிடத்தக்க டிரான்ஸ்கிரிப்ஷனல் மற்றும் எபிஜெனெடிக் மாற்றங்களைத் தக்கவைத்துக்கொள்கின்றன என்பதை முடிவுகள் காட்டுகின்றன. பேரியாட்ரிக் அறுவை சிகிச்சைக்கு முன்னும் பின்னும் இரண்டு ஆண்டுகள் சேகரிக்கப்பட்ட மனித கொழுப்பு திசு மாதிரிகள், மரபணு வெளிப்பாடு சுயவிவரங்களில், குறிப்பாக அடிபோசைட்டுகளில் தொடர்ச்சியான மாற்றங்களைக் காட்டின. இந்த மாற்றங்களில் வளர்சிதை மாற்ற செயல்முறைகள், வீக்கம் மற்றும் செல் சமிக்ஞைகளுடன் தொடர்புடைய மரபணுக்களின் செயல்பாடு அடங்கும்.

எலிகளின் எபிஜெனெடிக் விவரக்குறிப்பு, அடிபோசைட்டுகள் உடல் பருமனுக்கு முந்தைய வெளிப்பாட்டைக் குறிக்கும் குறிப்பான்களையும் தக்கவைத்துக் கொண்டன என்பதைக் காட்டியது. எடை இழப்புக்குப் பிறகும் இந்த குறிப்பான்கள் நீடித்தன, இது செல்லுலார் பதில்களை பாதிக்கும் எபிஜெனெடிக் "நினைவகத்தின்" வளர்ச்சியைக் குறிக்கிறது.

மரபணு செயல்பாட்டின் முக்கிய எபிஜெனெடிக் கட்டுப்பாட்டாளர்களான ஹிஸ்டோன் மாற்றங்கள், முன்பு பருமனான எலிகளில் தக்கவைக்கப்படுவதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கவனித்தனர். இந்த எபிஜெனெடிக் நினைவகம், அதிக கொழுப்புள்ள உணவை மீண்டும் உட்கொள்ளும்போது செல்களை எடை மீண்டும் பெறுவதற்கு அதிக வாய்ப்புள்ளது, இது முன்பு உடல் பருமன் இல்லாத எலிகளுடன் ஒப்பிடும்போது வேகமாக எடை மீண்டும் பெற வழிவகுத்தது.

மேலும், இந்த மாற்றங்கள் முதன்மையாக அடிபோசைட்டுகளில் ஏற்பட்டதாகவும், ஆனால் மற்ற வகை கொழுப்பு செல்களிலும் காணப்பட்டதாகவும் ஆய்வில் கண்டறியப்பட்டுள்ளது, இது பரந்த திசு விளைவைக் குறிக்கிறது. இந்த கண்டுபிடிப்புகள் உடல் பருமனில் தொடர்ச்சியான எபிஜெனெடிக் குறிகளின் பங்கை எடுத்துக்காட்டுகின்றன மற்றும் வெற்றிகரமான தலையீட்டிற்குப் பிறகும் எடை மீண்டும் பெறுவதற்கு அவை எவ்வாறு பங்களிக்க முடியும் என்பதை நிரூபிக்கின்றன.

முடிவில், உடல் பருமனால் ஏற்படும் செல்லுலார் மற்றும் எபிஜெனெடிக் மாற்றங்கள் கொழுப்பு செல்களில் சேமிக்கப்பட்ட நினைவகம் காரணமாக தனிநபர்கள் எடை மீண்டும் பெறுவதற்கு வழிவகுக்கும் என்று முடிவுகள் காட்டுகின்றன. இந்த தொடர்ச்சியான மாற்றங்களைப் புரிந்துகொள்வது உடல் பருமனின் செல்லுலார் நினைவகத்தை அகற்றுவதை நோக்கமாகக் கொண்ட எதிர்கால சிகிச்சைகளை உருவாக்க உதவும். இந்த நினைவகத்தை சீர்குலைப்பது எடை இழப்பு தலையீடுகளின் நீண்டகால வெற்றியை மேம்படுத்தலாம் மற்றும் உடல் பருமன் உள்ளவர்களின் வளர்சிதை மாற்ற ஆரோக்கியத்தை மேம்படுத்தலாம்.