מדעני מכון ויצמן גילו מרכיב מרכזי הפועל במוח ומשפיע על השמנת יתר

פרופ' ארי אלסון וקבוצת המחקר שהוא עומד בראשה, במחלקה לגנטיקה מולקולרית במכון ויצמן למדע, גילו את תפקיד החלבון כאשר עבדו עם עכברות, שהונדסו גנטית כך שבגופן לא יוצר חלבון הקרוי טירוזין פוספוטאז אפסילון (PTPe).

מטרתו המקורית של הניסוי היה לחקור הידלדלות עצם (אוסטיאופורוזיס), ולכן הוציאו המדענים את השחלות מהעכברות. בדרך כלל, גורמת כריתת השחלות לעלייה במשקל העכברות, והן מגיעות למצב של השמנת יתר. לכן הופתעו המדענים לגלות, שמשקל העכברות המהונדסות נותר יציב. בניסוי שהתבצע בשיתוף עם קבוצת המחקר של ד"ר אלון חן מהמחלקה לנוירוביולוגיה במכון ויצמן למדע, ובשיתוף עם פרופ' הילה קנובלר, מנהלת היחידה להפרעות מטבוליות במרכז הרפואי "קפלן", קיבלו העכברות תפריט עתיר שומן, ובכל זאת, העכברות המהונדסות שהיו חסרות את החלבון PTPe נשארו רזות יחסית. הן גם שרפו יותר אנרגיה ושמרו על רמות יציבות יותר של סוכר בדם.

כדי להבין כיצד ומדוע היו עכברות האלה רזות ובריאות יותר, בדקו המדענים את ההיפותלמוס, איזור במוח אשר קולט מגוון רחב של גירויים, ובעקבות כך מגיב בשליחת מסרים – הורמונים ואותות עצביים. ההיפותלמוס ממלא תפקיד חשוב בבקרת משקל הגוף – פעילות מורכבת אשר כרוכה, בין היתר, בוויסות התיאבון והפעילות הגופנית.

המדענים גילו ש-PTPe חוסם את המסרים שמעביר הורמון הקרוי לפטין – גורם מרכזי בבקרת משקל הגוף. בהמשך, הם הצליחו גם להבהיר את מנגנון הפעילות שלו: התברר כי בתגובה לאות שמעביר הלפטין בהיפותלמוס, ה-PTPe חוסם מולקולות מסוימות, וכך משתיק את האות של הלפטין.

בין תפקידיו, הלפטין מפחית תיאבון ומגדיל את הפעילות הגופנית. באופן פרדוקסלי, באנשים שסובלים מהשמנת יתר, נמצא, לעתים קרובות, עודף של לפטין בדם. הסיבה לכך היא, שבמשך הזמן מאבדים התאים את רגישותם להורמון ומפתחים עמידות בפני השפעותיו. בתגובה לכך, מייצר הגוף כמויות גדולות יותר של לפטין – בניסיון להתגבר על העמידות.

המחקר החדש מראה ש-PTPe ממלא תפקיד בתופעת העמידות ללפטין. המדענים גילו כי העכברות שבגופן לא יוצר החלבון נשארו רגישות מאוד ללפטין, למרות גילן המתקדם, כריתת שחלות, או מתן מזון עתיר שומן. עובדה זו רומזת על כך שבאנשים הסובלים מהשמנת יתר, שפיתחו עמידות בפני לפטין, אפשר אולי לחסום את ה-PTPe, וכך לשקם את הרגישות ללפטין ולסייע בהורדת משקל. עם זאת, לפני השימוש בגישה זו לטיפול בהשמנת יתר, יידרשו מחקרים נוספים לבחינת השפעות ה-PTPe בבני-אדם.

פרופ' אלסון: "המחסור ב-PTPe הועיל לעכברות, אבל כמעט ולא השפיע על העכברים. ממצא מפתיע זה עשוי לפתוח כיווני מחקר חדשים על השמנת יתר".

מידע נוסף – ותמונות – אפשר לקבל במשרד דובר מכון ויצמן למדע 08-934-3856