ليس سراً أن محيط خصرنا غالباً ما يزداد في منتصف العمر، لكن المشكلة ليست جمالية بحتة. دهون البطن تسرّع عملية الشيخوخة وتبطئ عملية الأيض، مما يزيد من خطر الإصابة بالسكري وأمراض القلب وغيرها من الأمراض المزمنة. ومع ذلك، فإن الآلية الدقيقة التي يحول بها التقدم في العمر عضلات البطن المشدودة إلى بطن أكثر ليونة لا تزال غير واضحة.
الآن، كشفت الأبحاث ما قبل السريرية من City of Hope®، وهي واحدة من أكبر وأكثر المنظمات تقدماً في أبحاث وعلاج السرطان في الولايات المتحدة ومركز أبحاث رائد للسكري والأمراض الأخرى المهددة للحياة، عن المتهم الخلوي وراء دهون البطن المرتبطة بالعمر، مما يوفر رؤى جديدة حول سبب اتساع محيط الخصر لدينا في منتصف العمر. تشير النتائج المنشورة في مجلة Science إلى هدف جديد للعلاجات المستقبلية لمنع دهون البطن وإطالة عمرنا الصحي.
„غالباً ما يفقد الناس العضلات ويزدادون في دهون الجسم مع تقدمهم في العمر - حتى لو ظل وزن أجسامهم ثابتاً“، قالت الدكتورة كيونغ (آنابل) وانغ، دكتوراه، المؤلفة المشاركة للدراسة والأستاذة المساعدة في علم الغدد الصماء الجزيئي والخلوية في معهد آرثر ريجز لأبحاث السكري والأيض في City of Hope، وهي واحدة من المؤسسات العلمية الرائدة في العالم المكرسة لدراسة بيولوجيا السكري وعلاجها. „لقد اكتشفنا أن الشيخوخة تؤدي إلى وصول نوع جديد من الخلايا الجذعية البالغة وتعزز الإنتاج الضخم للخلايا الدهنية الجديدة في الجسم، وخاصة في منطقة البطن.“
بالتعاون مع مختبر UCLA والمؤلفة المشاركة شيا يانغ، دكتوراه، أجرى العلماء سلسلة من التجارب على الفئران، والتي تم التحقق منها لاحقاً على خلايا بشرية. ركزت وانغ وزملاؤها على الأنسجة الدهنية البيضاء (WAT)، وهي الأنسجة الدهنية المسؤولة عن زيادة الوزن المرتبطة بالعمر.
في حين أنه من المعروف أن الخلايا الدهنية تصبح أكبر حجماً مع تقدم العمر، إلا أن العلماء اشتبهوا في أن الأنسجة الدهنية البيضاء تزداد أيضاً من خلال إنتاج خلايا دهنية جديدة، مما يعني أنها قد يكون لديها إمكانات نمو غير محدودة.
لاختبار فرضيتهم، ركز الباحثون على الخلايا السلفية للخلايا الدهنية (APCs)، وهي مجموعة من الخلايا الجذعية في الأنسجة الدهنية البيضاء التي تتطور إلى خلايا دهنية.
قام فريق City of Hope أولاً بزراعة خلايا سلفية للخلايا الدهنية من فئران شابة وكبيرة في مجموعة ثانية من الفئران الشابة. أنتجت الخلايا السلفية للخلايا الدهنية من الحيوانات الأكبر سناً بسرعة كمية هائلة من الخلايا الدهنية.
ولكن عندما زرع الفريق خلايا APC من الفئران الصغيرة في الفئران الأكبر سنًا، لم تنتج الخلايا الجذعية الكثير من الخلايا الدهنية الجديدة. وأكدت النتائج أن خلايا APC الأكبر سنًا قادرة على تكوين خلايا دهنية جديدة بغض النظر عن عمر المضيف.
بعد ذلك، باستخدام تسلسل الحمض النووي الريبوزي للخلايا المفردة، قارن العلماء نشاط الجينات لخلايا APC في الفئران الصغيرة والكبيرة. بينما كانت بالكاد نشطة في الفئران الصغيرة، استيقظت خلايا APC في الفئران في منتصف العمر بكامل قوتها وبدأت في إنتاج خلايا دهنية جديدة.
"بينما تتضاءل قدرة معظم الخلايا الجذعية البالغة على النمو مع تقدم العمر، فإن العكس هو الصحيح بالنسبة لخلايا APC - حيث يطلق الشيخوخة القدرة على التطور والانتشار لهذه الخلايا"، قال أدولفو غارسيا-أوكانا، دكتوراه، حامل كرسي روث بي. وروبرت ك. لانمان للأبحاث في تنظيم الجينات واكتشاف الأدوية ورئيس قسم علم الغدد الصماء الجزيئي والخلوية في مدينة الأمل. "هذه هي أولى الدلائل على أن بطوننا تنمو مع تقدمنا في العمر بسبب الإنتاج العالي لخلايا دهنية جديدة بواسطة خلايا APC."
كما حوّل الشيخوخة خلايا APC إلى نوع جديد من الخلايا الجذعية، تسمى الخلايا السلفية الدهنية المحددة للعمر (CP-As). تنتج خلايا CP-A، التي تنشأ في منتصف العمر، خلايا دهنية جديدة بنشاط، مما يفسر سبب زيادة وزن الفئران الأكبر سنًا.
ثبت أن مسار إشارة يسمى مستقبل مثبط اللوكيميا (LIFR) أمر بالغ الأهمية لتعزيز تكاثر خلايا CP-A هذه وتطورها إلى خلايا دهنية.
"اكتشفنا أن عملية تكوين الدهون في الجسم يتم التحكم فيها بواسطة LIFR. بينما لا تحتاج الفئران الصغيرة إلى هذه الإشارة لتكوين الدهون، فإن الفئران الأكبر سنًا تفعل ذلك"، أوضح وانغ. "تشير نتائجنا إلى أن LIFR يلعب دورًا حاسمًا في جعل خلايا CP-A تنتج خلايا دهنية جديدة وتزيد من دهون البطن في الفئران الأكبر سنًا."
باستخدام تسلسل الحمض النووي الريبوزي للخلايا المفردة لعينة من أشخاص من مختلف الأعمار، قام وانغ وزملاؤه بعد ذلك بفحص خلايا APC من أنسجة بشرية في المختبر. هنا أيضًا، حدد الفريق خلايا CP-A مماثلة، وزاد عددها في أنسجة الأشخاص في منتصف العمر. يكشف اكتشافهم أيضًا أن خلايا CP-A لديها قدرة عالية على تكوين خلايا دهنية جديدة لدى البشر.
