Kodėl stresas lemia svorio augimą? Studijos nušviečia
Nauji tyrimai, paskelbti žurnale Ląstelių metabolizmas, galėjo rasti priežastį, kodėl lėtinis streso poveikis yra taip glaudžiai susijęs su nutukimu. Atsakymas slypi riebalų ląstelių ir streso hormonų laiko santykyje.
Tyrėjus, vedamus Mary Teruel, chemijos ir sistemų biologijos docentės, Stanfordo universiteto medicinos mokykloje Kalifornijoje, suglumino šiaip natūralus ir gerai žinomas procesas, kurio metu mūsų kūnas gamina riebalų ląsteles.
Žmogaus organizme vadinamosios pirmtakinės arba pirmtakinės ląstelės - tai yra tarpinė būsena tarp nediferencijuotos kamieninės ląstelės ir visiškai diferencijuotos - virsta riebalų ląstelėmis, dėl ko padidėja svoris.
Sveikas žmogus paverčia riebalų ląstelėmis ne daugiau kaip 1 procentą pirmtakų ląstelių ir tai daro, kai tai sukelia hormonai, vadinami gliukokortikoidais.
Gliukokortikoidai yra natūralūs steroidiniai hormonai, kuriuos žmogaus organizmas gamina uždegimui palengvinti. Kaip savo straipsnyje paaiškina Teruelis ir jo kolegos, žmogaus gliukokortikoidų kiekis natūraliai didėja ir krinta visą dieną - ciklą reguliuoja mūsų paros ritmai.
Tačiau šiuos hormonus gali sustiprinti ir išoriniai dirgikliai, tokie kaip trumpalaikis ar ilgalaikis stresas. Vyresniajam naujojo tyrimo tyrėjui ši dinamika pasirodė intriguojanti.
"Kodėl mes neskęstame riebaluose kiekvieną kartą, kai gliukokortikoidų kiekis padidėja ryte dėl įprasto paros ritmo ar kai mūsų gliukokortikoidų lygis smarkiai padidėja, kai mes sportuojame ar einame iš šilto pastato į šaltį?" - paklausė savęs Teruelis.
"Ir kodėl prarandamas įprastas gliukokortikoidų sekrecijos ritmas, pavyzdžiui, esant lėtiniam stresui, reaktyviniam atsilikimui ir miego sutrikimams pamainų darbuotojams, taip susijęs su nutukimu?"
Tokie klausimai paskatino Teruelį ir jos kolegas imtis naujų tyrimų.
Kaip gliukokortikoidai veikia riebalų ląsteles?
Norėdami sužinoti atsakymus, mokslininkai atliko keletą eksperimentų. Pirmajame komanda 4 dienų laikotarpiu maudė pirmtakines riebalų ląsteles gliukokortikoidų kokteilyje „ritminiais impulsais“.
Jie suskaičiavo, kiek pirmtakų ląstelių virto riebalų ląstelėmis, ir nustatė, kad dėl vieno 48 valandų trukmės hormonų pulso dauguma ląstelių virto riebalų ląstelėmis, o trumpesni impulsai lėmė minimalią ląstelių diferenciaciją.
Teruelis ir jo kolegos norėjo gilintis giliau, todėl priartino molekulinius mechanizmus, per kuriuos pirmtakinės ląstelės gali „pasakyti“, kada virsti riebalų ląstelėmis. Mokslininkai buvo suinteresuoti, kas priverčia pirmtakines ląsteles ignoruoti trumpus impulsus, bet reaguoti į ilgesnius.
Norėdami išspręsti paslaptį, jie naudojo gyvus vienos ląstelės vaizdus, kad būtų galima stebėti baltymo, kuris, kaip žinoma, koreliuoja su riebalų ląstelių diferenciacija ir branda, veiklą: PPAR-gama (PPARG).
Per kelias dienas stebint šį baltymą tūkstančiuose ląstelių ir naudojant kompiuterinį modeliavimą paaiškėjo, kad yra dviejų tipų grįžtamasis ryšys, padedantis pirmtakinėms ląstelėms ignoruoti įprastą paros gliukokortikoidų ciklo ciklą ir išfiltruoti tik ilgus hormoninius impulsus.
Konkrečiai, autoriai rašo: „šiam paros filtravimui reikalingi greiti ir lėti teigiami atsiliepimai į PPARG“. Remdamiesi savo ankstesniais tyrimais, mokslininkai taip pat rado kitų baltymų, kurie tarpininkauja 34 valandų grįžtamojo ryšio ciklui, kuris leidžia PPARG toliau kauptis, todėl atsiranda daugiau riebalų ląstelių.
"Dabar mes žinome paros kodą, valdantį jungiklį, ir mes nustatėme pagrindines dalyvaujančias molekules", - sako Teruelis.
Galiausiai mokslininkai turėjo išbandyti, ar šis naujai nustatytas paros kodas veikia taip pat ir žinduoliuose. Taigi per 21 dieną jie padidino gliukokortikoidų kiekį pelių grupėje ir palygino savo svorį su kontrolinės graužikų grupės svoriu.
Eksperimentas parodė, kad gliukokortikoidais sustiprintos pelės, palyginti su kontrolinių pelių grupe, priaugo dvigubai daugiau svorio. Mokslininkai nustatė, kad tai lėmė ne tik naujų riebalų ląstelių gamyba, bet ir jau esančių ląstelių augimas.
Nuolatinis stresas gali padidinti svorį
Išvados, sako Teruelis, „paaiškina, kodėl gydymas gliukokortikoidais, kurie dažnai yra būtini žmonėms, sergantiems reumatoidiniu artritu ir astma, net funkcionuoti, yra susijęs su nutukimu ir [siūlo] būdus, kaip saugiai skirti tokius gydymo būdus. be bendro svorio padidėjimo ir kaulų netekimo šalutinio poveikio “.
Be to, vyresnysis tyrėjas pastebi, kaip tyrimas apšviečia streso sukeltą žmonių svorio padidėjimo procesą, taip pat siūlo patarimų, kaip jį kontroliuoti.
"Taip, jūsų streso laikas iš tikrųjų yra svarbus", - sako ji. „Kadangi pirmtakų ląstelės virsta riebalų ląstelėmis per dvipusį jungiklį, tai reiškia, kad procesą galite valdyti pulsuodami.“
„Mūsų rezultatai rodo, kad net jei labai patiriate stresą arba gydote reumatoidinį artritą gliukokortikoidais, svoris nepriaugs“, - tęsia Teruelis, „tol, kol stresas ar gliukokortikoidai gydomi tik dieną.
"Bet jei patiriate lėtinį, nuolatinį stresą arba vartojate gliukokortikoidus naktį, dėl to prarandami įprasti paros gliukokortikoidų svyravimai, padidės svoris".
Marija Teruel
