Γιατί το άγχος οδηγεί σε αύξηση βάρους; Η μελέτη ρίχνει φως
Νέα έρευνα, που δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Μεταβολισμός κυττάρων, μπορεί να έχει βρει τον λόγο για τον οποίο η χρόνια έκθεση στο στρες συνδέεται τόσο στενά με την παχυσαρκία. Η απάντηση έγκειται στη σχέση μεταξύ των λιποκυττάρων και του χρονισμού των ορμονών του στρες.
Ερευνητές με επικεφαλής τη Mary Teruel, επίκουρη καθηγήτρια χημείας και βιολογίας συστημάτων στη Σχολή Ιατρικής του Πανεπιστημίου του Στάνφορντ στην Καλιφόρνια, μπερδεύτηκαν από μια κατά τα άλλα φυσική - και γνωστή - διαδικασία μέσω της οποίας το σώμα μας παράγει λιπώδη κύτταρα.
Στο ανθρώπινο σώμα, τα λεγόμενα πρόδρομα ή προγονικά κύτταρα - δηλαδή, η ενδιάμεση κατάσταση μεταξύ ενός αδιαφοροποίητου βλαστοκυττάρου και ενός πλήρως διαφοροποιημένου - μετατρέπεται σε κύτταρα λίπους, οδηγώντας σε αύξηση βάρους.
Ένα υγιές άτομο μετατρέπει όχι περισσότερο από το 1 τοις εκατό των προδρόμων κυττάρων τους σε λιποκύτταρα και το κάνει όταν ενεργοποιείται από ορμόνες που ονομάζονται γλυκοκορτικοειδή.
Τα γλυκοκορτικοειδή είναι φυσικές στεροειδείς ορμόνες που παράγονται από το ανθρώπινο σώμα για την ανακούφιση της φλεγμονής. Όπως εξηγούν οι Teruel και οι συνεργάτες του στην εφημερίδα τους, τα επίπεδα γλυκοκορτικοειδών ενός ατόμου αυξάνονται και πέφτουν κατά τη διάρκεια της ημέρας, ένας κύκλος που ρυθμίζεται από τους κιρκαδικούς ρυθμούς μας.
Αλλά αυτές οι ορμόνες μπορούν επίσης να ενισχυθούν από εξωτερικά ερεθίσματα, όπως βραχυπρόθεσμο ή μακροπρόθεσμο στρες. Ο ανώτερος ερευνητής της νέας έρευνας, ωστόσο, βρήκε αυτήν τη δυναμική ενδιαφέρουσα.
«Γιατί δεν πνιγούμε σε λίπος κάθε φορά που τα επίπεδα γλυκοκορτικοειδών αυξάνονται το πρωί λόγω φυσιολογικών κιρκαδικών ρυθμών ή όταν τα επίπεδα γλυκοκορτικοειδών μας αυξάνονται όταν ασκούμε ή πηγαίνουμε από ένα ζεστό κτίριο στο κρύο;» Ο Teruel ρώτησε τον εαυτό του.
"Και γιατί χάνει τον φυσιολογικό ρυθμό της έκκρισης γλυκοκορτικοειδών - όπως σε συνθήκες χρόνιου στρες, jet lag και διαταραχή του ύπνου στους βάρδιες - τόσο συνδέεται με την παχυσαρκία;"
Τέτοιες ερωτήσεις ώθησαν την Teruel και τους συναδέλφους της να ξεκινήσουν τη νέα έρευνα.
Πώς επηρεάζουν τα γλυκοκορτικοειδή λιπώδη κύτταρα;
Για να μάθουν τις απαντήσεις, οι επιστήμονες πραγματοποίησαν πολλά πειράματα. Στην πρώτη, η ομάδα έλουσε τα πρόδρομα λιποκύτταρα σε ένα κοκτέιλ γλυκοκορτικοειδών σε «ρυθμικούς παλμούς» για μια περίοδο 4 ημερών.
Μετρήθηκαν πόσα προγονικά κύτταρα μετατράπηκαν σε λιπώδη κύτταρα και διαπίστωσαν ότι ένας παλμός 48 ωρών των ορμονών προκάλεσε τα περισσότερα κύτταρα να μετατραπούν σε λιπώδη κύτταρα, ενώ οι μικρότεροι παλμοί οδήγησαν σε ελάχιστη κυτταρική διαφοροποίηση.
Ο Teruel και οι συνάδελφοί του ήθελαν να εξερευνήσουν βαθύτερα, έτσι εστίασαν τους μοριακούς μηχανισμούς μέσω των οποίων τα προγονικά κύτταρα μπορούν να «πει» πότε να μετατραπούν σε λιποκύτταρα. Οι επιστήμονες ενθουσιάστηκαν ως προς το τι κάνει τα προγονικά κύτταρα να αγνοούν τους σύντομους παλμούς αλλά να ανταποκρίνονται σε μεγαλύτερους.
Για να λύσουν το μυστήριο, χρησιμοποίησαν ζωντανή απεικόνιση ενός κυττάρου για να παρακολουθήσουν τη δραστηριότητα μιας πρωτεΐνης που είναι γνωστό ότι συσχετίζεται με τη διαφοροποίηση και την ωριμότητα ενός λιπώδους κυττάρου: PPAR-gamma (PPARG).
Η παρακολούθηση αυτής της πρωτεΐνης σε χιλιάδες κύτταρα κατά τη διάρκεια αρκετών ημερών και η χρήση μοντέλου υπολογιστή αποκάλυψε ότι υπάρχουν δύο τύποι ανατροφοδότησης που βοηθούν τα προγονικά κύτταρα να αγνοήσουν τον κανονικό κιρκαδικό κύκλο των γλυκοκορτικοειδών και να φιλτράρουν μόνο μεγάλους ορμονικούς παλμούς.
Συγκεκριμένα, οι συγγραφείς γράφουν, "αυτό το κιρκαδικό φιλτράρισμα απαιτεί γρήγορη και αργή θετική ανατροφοδότηση στο PPARG." Με βάση την προηγούμενη έρευνά τους, οι επιστήμονες βρήκαν επίσης άλλες πρωτεΐνες που μεσολαβούν σε ένα βρόχο ανάδρασης 34 ωρών που επιτρέπει στο PPARG να συνεχίσει να συσσωρεύεται, οδηγώντας σε περισσότερα λιποκύτταρα.
«Τώρα γνωρίζουμε τον κιρκαδικό κώδικα που ελέγχει το διακόπτη και έχουμε εντοπίσει βασικά μόρια που εμπλέκονται», λέει ο Teruel.
Τέλος, οι επιστήμονες έπρεπε να δοκιμάσουν εάν αυτός ο πρόσφατα αναγνωρισμένος κιρκαδικός κώδικας δούλευε με τον ίδιο τρόπο στα θηλαστικά. Έτσι, κατά τη διάρκεια 21 ημερών, αύξησαν τα επίπεδα γλυκοκορτικοειδών σε μια ομάδα ποντικών και συνέκριναν το βάρος τους με αυτό μιας ομάδας ελέγχου τρωκτικών.
Το πείραμα αποκάλυψε ότι τα ενισχυμένα με γλυκοκορτικοειδή ποντίκια κέρδισαν διπλάσιο βάρος από την ομάδα των ποντικών ελέγχου. Αυτό, διαπίστωσαν οι επιστήμονες, οφειλόταν όχι μόνο στην παραγωγή νέων λιποκυττάρων, αλλά και στην ανάπτυξη ήδη υπαρχόντων.
Το συνεχές άγχος μπορεί να οδηγήσει σε αύξηση βάρους
Τα ευρήματα, λέει ο Teruel, «[εξηγήστε] γιατί οι θεραπείες με γλυκοκορτικοειδή φάρμακα, τα οποία είναι συχνά απαραίτητα για τα άτομα με ρευματοειδή αρθρίτιδα και άσθμα να λειτουργούν ομοιόμορφα, συνδέονται τόσο με την παχυσαρκία και [προτείνουν] τρόπους με τους οποίους αυτές οι θεραπείες μπορούν να δοθούν με ασφάλεια χωρίς τις κοινές παρενέργειες της αύξησης βάρους και της απώλειας οστού. "
Επιπλέον, ο ανώτερος ερευνητής σημειώνει πώς η έρευνα φωτίζει τη διαδικασία αύξησης βάρους που προκαλείται από άγχος στους ανθρώπους, καθώς και προσφέρει στοιχεία για τον τρόπο ελέγχου της.
«Ναι, ο χρόνος του άγχους σου έχει σημασία», λέει. «Δεδομένου ότι [η] μετατροπή των πρόδρομων κυττάρων σε λιπώδη κύτταρα πραγματοποιείται μέσω ενός δισταθούς διακόπτη, αυτό σημαίνει ότι μπορείτε να ελέγξετε τη διαδικασία με παλμό.»
«Τα αποτελέσματά μας υποδηλώνουν ότι ακόμη και αν έχετε πολύ στρες ή αντιμετωπίζετε τη ρευματοειδή αρθρίτιδα με γλυκοκορτικοειδή, δεν θα κερδίσετε βάρος», συνεχίζει ο Teruel, «αρκεί η θεραπεία με άγχος ή γλυκοκορτικοειδή να συμβαίνει μόνο κατά τη διάρκεια της ημέρας.
"Αλλά εάν αντιμετωπίσετε χρόνιο, συνεχές στρες ή παίρνετε γλυκοκορτικοειδή τη νύχτα, η επακόλουθη απώλεια φυσιολογικών ταλαντώσεων κιρκαδικού γλυκοκορτικοειδούς θα οδηγήσει σε σημαντική αύξηση βάρους."
Μαίρη Τερουέλ
