January 24, 2021

Here’s how neurons reshape inside body fat to boost its calorie-burning capacity

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कई पिछले अनुसंधान कागजात ने सुझाव दिया है कि कम खाने या अधिक चलने से वसा कम हो सकती है। हालांकि, दशकों तक इसका अध्ययन करने के बावजूद, इस समीकरण में अंतर्निहित जीवविज्ञान रहस्यमय बना हुआ है।

क्या वास्तव में संग्रहीत वसा अणुओं के टूटने को प्रज्वलित करता है वसा ऊतक में एम्बेडेड तंत्रिका होते हैं, और अब एक नए अध्ययन से पता चलता है कि इन वसा जलने वाले न्यूरॉन्स में पहले से ही अपरिचित शक्तियां हैं। यदि वे सही संकेत प्राप्त करते हैं, तो उनके पास बढ़ने की आश्चर्यजनक क्षमता है। वह संकेत हार्मोन लेप्टिन है, जो वसा कोशिकाओं द्वारा स्वयं जारी किया जाता है।

चूहों के प्रयोगों में, जिसके परिणाम जर्नल नेचर में प्रकाशित हुए, शोधकर्ताओं ने पाया कि वसा ऊतक के भीतर तंत्रिका तंतुओं का सामान्य रूप से जंगली नेटवर्क लेप्टिन की अनुपस्थिति में सिकुड़ता है और हार्मोन के एक दवा के रूप में दिए जाने पर वापस बढ़ता है। इन परिवर्तनों को वसा में संग्रहीत ऊर्जा को जलाने की जानवरों की क्षमता को प्रभावित करने के लिए दिखाया गया था।

रॉकफेलर यूनिवर्सिटी के एक आणविक आनुवंशिकीविद् जेफ्री एम। फ्रीडमैन ने कहा, “जबकि एक युवा जानवर के विकसित होने के साथ ही तंत्रिका तंत्र की वास्तुकला में काफी बदलाव हो सकता है, हमें तंत्रिका प्लास्टिक की इस गहराई का स्तर मिलने की उम्मीद नहीं थी।”

यदि मनुष्यों में पुष्टि की जाती है, तो निष्कर्ष मोटापे और संबंधित रोगों पर अनुसंधान को आगे बढ़ा सकते हैं, और संभवतः नए उपचार विकसित करने के लिए दरवाजा खोलते हैं जो वसा में न्यूरॉन्स को लक्षित करते हैं।

टीम ने यह देखना शुरू किया कि चूहों का क्या होता है जो अपने आप लेप्टिन का उत्पादन नहीं करते हैं, और इसके साथ इलाज करने पर वे कैसे प्रतिक्रिया देते हैं।

1994 में फ्रीडमैन की प्रयोगशाला में खोज की गई, हार्मोन वसा जमा और मस्तिष्क के बीच संकेतों पर निर्भर करता है, जिससे तंत्रिका तंत्र को भूख पर अंकुश लगाने और शरीर के वजन को विनियमित करने के लिए ऊर्जा व्यय को बढ़ावा देने की अनुमति मिलती है। जब चूहों को लेप्टिन का उत्पादन रोकने के लिए आनुवंशिक रूप से इंजीनियर किया जाता है, तो वे सामान्य चूहों की तुलना में तीन गुना भारी हो जाते हैं। वे अधिक खाते हैं, कम चलते हैं, और सहन करने योग्य ठंड में जीवित नहीं रह सकते क्योंकि उनका शरीर गर्मी पैदा करने के लिए वसा का सही उपयोग नहीं कर सकता है।

इन चूहों को लेप्टिन की एक खुराक दें, और वे जल्दी से कम खाना शुरू करते हैं और अधिक स्थानांतरित करते हैं। लेकिन जब शोधकर्ताओं ने उन्हें लंबे समय तक इलाज किया, तो दो सप्ताह के लिए और अधिक गहरा परिवर्तन हुआ: जानवरों ने सफेद वसा को तोड़ना शुरू कर दिया, जो अप्रयुक्त कैलोरी को सामान्य स्तर पर संग्रहीत करता है, और वसा ऊतक के दूसरे रूप का उपयोग करने की क्षमता को वापस पाया, भूरा वसा, गर्मी उत्पन्न करना।

यह धीमी गति से होने वाला परिवर्तन था, जिसमें अनुसंधान टीम की दिलचस्पी थी, जिसमें नेचर पेपर के पहले लेखक, पुतिनकी वांग, प्रयोगशाला में स्नातक छात्र, और केन एच। लोह, एक पोस्टडॉक्टोरल साथी थे। उन्हें संदेह था कि मस्तिष्क के बाहर न्यूरॉन्स में परिवर्तन – जो वसा में विस्तार करते हैं – यह बता सकते हैं कि लेप्टिन की प्रतिक्रिया के इस हिस्से में कुछ समय क्यों लगा।

रॉकफेलर के पॉल कोहेन की प्रयोगशाला द्वारा वसा के अंदर की नसों की कल्पना करने के लिए विकसित एक इमेजिंग तकनीक का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने मस्तिष्क के हाइपोथैलेमस क्षेत्र तक वसा-एम्बेडेड न्यूरॉन्स पर लेप्टिन के प्रभावों का पता लगाया। यहाँ से, उन्होंने पाया, लेप्टिन के विकास को बढ़ावा देने वाला संदेश रीढ़ की हड्डी के माध्यम से वसा में न्यूरॉन्स तक जाता है।

कोहेन ने कहा, “यह काम पहला उदाहरण प्रदान करता है कि लेप्टिन कैसे सफेद और भूरे दोनों में वसा में न्यूरॉन्स की उपस्थिति को नियंत्रित कर सकता है।”

इस मार्ग के माध्यम से, वसा मस्तिष्क को यह बताता है कि इसे ठीक से काम करने के लिए कितनी सहजता की आवश्यकता है। फ्रेडमैन कहते हैं, “वसा अप्रत्यक्ष रूप से अपने स्वयं के संरक्षण और इस प्रकार कार्य को नियंत्रित करता है।” “यह एक उत्तम प्रतिक्रिया पाश है।”

भविष्य के शोध मानव मोटापे में इस मार्ग की भूमिका का विश्लेषण करेंगे और संभवतः चिकित्सा के लिए एक उपन्यास दृष्टिकोण प्रदान करेंगे। अधिकांश मोटे लोग लेप्टिन के उच्च स्तर का उत्पादन करते हैं, और हार्मोन इंजेक्शन के प्रति कम प्रतिक्रिया दिखाते हैं, यह सुझाव देते हैं कि उनका मस्तिष्क हार्मोन के लिए प्रतिरोधी है। इस प्रकार, लेप्टिन प्रतिरोध को दरकिनार इन रोगियों के लिए एक चिकित्सीय लाभ हो सकता है।

“नए अध्ययन में हम देखते हैं कि लेप्टिन, मोटे, लेप्टिन प्रतिरोधी जानवरों की कमी वाले जानवरों के समान ही कम वसा वाले संरक्षण को भी दर्शाता है। इसलिए हम अनुमान लगाते हैं कि सीधे नसों को सक्रिय करना जो वसा को संक्रमित करते हैं और संग्रहीत वसा का उपयोग करने की सामान्य क्षमता को बहाल करते हैं, मोटापे के इलाज के लिए एक संभावित नया एवेन्यू प्रदान कर सकते हैं, ”फ्राइडमैन ने कहा।

(यह कहानी तार एजेंसी फ़ीड से पाठ में संशोधन के बिना प्रकाशित की गई है। केवल शीर्षक बदल दिया गया है।)

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