هورمونی که به تازگی شناسایی شده است ممکن است محرک مهم دیابت نوع 1 و نوع 2 باشد –

این مطالعه نشان داد که سطوح خونی فابکین در موش‌ها و بیماران انسانی مبتلا به دیابت نوع 1 یا نوع 2 به طور غیر طبیعی بالا بود. محققان دریافتند که مسدود کردن فعالیت فابکین از ایجاد هر دو شکل دیابت در حیوانات جلوگیری می کند. به گفته محققان، فابکین احتمالاً نقشی مشابه در انسان بازی می‌کند و این مجموعه هورمونی می‌تواند یک هدف درمانی امیدوارکننده باشد.

Gökhan S. Hotamisligil، نویسنده ارشد سابری گفت: “برای چندین دهه، ما در جستجوی سیگنالی بودیم که وضعیت ذخایر انرژی در سلول های چربی را برای ایجاد پاسخ های غدد درون ریز مناسب، مانند تولید انسولین از سلول های بتای پانکراس، مخابره می کند.” مرکز اولکر ما اکنون فابکین را به عنوان یک هورمون جدید شناسایی کرده‌ایم که این عملکرد حیاتی را از طریق یک مکانیسم مولکولی بسیار غیرمعمول کنترل می‌کند.

یافته ها به صورت آنلاین در سایت منتشر خواهد شد طبیعت در 8 دسامبر 2021.

بسیاری از هورمون ها مانند انسولین و لپتین در تنظیم متابولیسم نقش دارند. فابکین با هورمون های سنتی متفاوت است زیرا یک مولکول واحد با یک گیرنده مشخص نیست. در عوض، فابکین از یک مجموعه پروتئین عملکردی متشکل از چندین پروتئین، از جمله پروتئین اتصال دهنده اسید چرب 4 (FABP4)، آدنوزین کیناز (ADK) و نوکلئوزید دی فسفات کیناز (NDPK) تشکیل شده است. از طریق یک سری آزمایش، محققان دریافتند که فابکین سیگنال‌های انرژی را در خارج از سلول‌ها تنظیم می‌کند. سپس این سیگنال ها از طریق خانواده ای از گیرنده ها برای کنترل عملکرد سلول هدف عمل می کنند. در مورد دیابت، فابکین عملکرد سلول های بتا را در پانکراس که مسئول تولید انسولین هستند، کنترل می کند.

بیش از یک دهه پیش، Hotamisligil و همکارانش کشف کردند که پروتئینی به نام FABP4 در طی لیپولیز از سلول های چربی ترشح می شود، فرآیندی که در آن چربی های ذخیره شده در سلول های چربی معمولاً در پاسخ به گرسنگی تجزیه می شوند. از آن زمان مطالعات متعددی ارتباط بین FABP4 در گردش و بیماری های متابولیک از جمله چاقی، دیابت، بیماری های قلبی عروقی و سرطان را نشان داده است. با این حال، مکانیسم اثر ناشناخته بود.

در مطالعه جدید، محققان نشان دادند که وقتی FABP4 از سلول‌های چربی ترشح می‌شود و وارد جریان خون می‌شود، با آنزیم‌های NDPK و ADK متصل می‌شود تا کمپلکس پروتئینی را تشکیل دهد که اکنون به عنوان فابکین شناخته می‌شود. در این مجتمع پروتئینی، FABP4 فعالیت NDPK و ADK را برای تنظیم سطوح مولکول‌های معروف به ATP و ADP که واحدهای ضروری انرژی در زیست‌شناسی هستند، تغییر می‌دهد. محققان دریافتند که گیرنده‌های سطحی روی سلول‌های مجاور نسبت تغییر ATP به ADP را حس می‌کنند و سلول‌ها را تحریک می‌کنند تا به وضعیت متغیر انرژی واکنش نشان دهند. به این ترتیب، فابکین قادر به تنظیم عملکرد این سلول های هدف است.

نویسندگان نشان دادند که سلول‌های بتای لوزالمعده که انسولین تولید می‌کنند، هدف فابکین هستند و این هورمون نیروی محرکه‌ای در ایجاد دیابت است. هنگامی که محققان از یک آنتی بادی برای خنثی کردن فابکین در موش استفاده کردند، حیوانات به دیابت مبتلا نشدند. هنگامی که آنتی بادی به موش های چاق دیابتی داده شد، آنها به حالت سالم برگشتند.

کشف فابکین ما را ملزم کرد که یک گام به عقب برداریم و در درک اساسی خود از نحوه عملکرد هورمون ها تجدید نظر کنیم. نویسنده اصلی، کیسی پرنتیس، همکار پژوهشی در مرکز صبری اولکر و گروه متابولیسم مولکولی گفت. “من بسیار هیجان زده هستم برای یافتن یک هورمون جدید، اما حتی بیشتر از دیدن پیامدهای طولانی مدت این کشف.”

سایر محققان هاروارد چان که در این مطالعه مشارکت داشتند عبارتند از: جانی ساکسی، لورن رابرتسون، گریس لی، کارن اینویه، کوسی اگوچی، الکساندرا لی، ازگور کاکیچی، امیلی اوتربک، پائولینا سدیلو، ادیز کالای و فیزا انگین.

بودجه این مطالعه از کمک‌های مالی مؤسسه ملی بهداشت DK123458 و بنیاد تحقیقات دیابت نوجوانان 2-SRA-2019-660-SB و 3-PDF-2017-400-AN تأمین شد. توسعه یک آنتی بادی درمانی برای هدف قرار دادن فابکین در بیماری های متابولیک نیز توسط Lab1636، وابسته به Deerfield Management، پشتیبانی می شود.