مطالعه اخیر دانشمندان پزشکی جانز هاپکینز بر روی موش های چاق شواهدی را مشخص کرد که، پروتئین های کانال تخصصی، اهداف درمانی بالقوه ای برای آپنه خواب و سایر اختلالات تنفسی آهسته غیرمعمول، در افراد چاق هستند.
به گزارش سیناپرس، این پروتئین، یک کانال کاتیونی به نام TRPM7، در اجسام کاروتید، اندام های حسی کوچک در گردن قرار دارد که تغییرات در سطح اکسیژن و دی اکسید کربن و همچنین هورمون های خاصی مانند لپتین را در جریان خون حس می کنند. پروتئین های TRPM7 به انتقال و تنظیم مولکول های دارای بار مثبت به داخل و خارج سلول های اجسام کاروتید کمک می کنند.
تصور می شود که تا ۴۵ درصد از آمریکایی های چاق از اختلال تنفس در خواب رنج می برند که مشخصه آن تنفسی است، که در هنگام خواب متوقف می شود و دوباره شروع می شود. بدون درمان، این بیماری میتواند سیر بیماری قلبی و دیابت را بدتر کند، باعث خستگی قابل توجه و حتی مرگ به دلیل اکسیژن رسانی ضعیف شود. کاهش وزن (Weight Loss) و استفاده شبانه از دستگاه های فشار مثبت مداوم راه هوایی یا CPAP می تواند به کاهش آپنه خواب کمک کند، با این حال، درمان CPAP اغلب توسط بیماران تحمل ضعیفی دارد.
کیم می گوید: «CPAP در واقع برای اکثر بیماران کار می کند، واقعیت این است که اکثر بیماران به این درمان پایبند نیستند.» بنابراین با دانستن این که TRPM7 به فشار خون بالا و تنفس اختلال خواب کمک می کند، به این فکر کردیم که آیا مسدود کردن یا حذف آن کانال میتواند یک هدف درمانی جدید ارائه دهد.
محققان با استفاده از RNA خاموش کننده، ژن مسئول تولید پروتئین کانال TRPM7 را از بین بردند و تعداد کانال های TRPM7 را در بدن کاروتید موش های چاق کاهش دادند. سپس موش ها تحت یک مطالعه خواب قرار گرفتند که طی آن محققان الگوهای تنفسی و سطح اکسیژن خون آنها را مشاهده کردند.
در موش های چاق با TRPM7 مسدود شده، محققان تفاوت های زیادی را در میزان تهویه دقیقه ای یا میزان هوای استنشاق و بازدم توسط ریه ها در دقیقه مشاهده کردند. موش های چاق ۱۴ درصد افزایش تهویه دقیقه ای خود را نشان دادند، یعنی ۰.۸۳ میلی لیتر هوا در دقیقه (mL/min/g) در طول خواب. محققان می گویند این داده ها در مقایسه با موش های چاق دارای TRPM7 که میانگین تهویه دقیقه ای آن ها ۰.۷۳ میلی لیتر در دقیقه بر گرم بود، بهبود قابل توجهی در تهویه دارد. این یافته ها نشان می دهد که ظرفیت تهویه در این موش ها در هنگام خواب بهبود یافته است و بطور موثری با کاهش الگوهای تنفسی آپنه خواب مقابله می کند.
محققان دریافتند که علیرغم افزایش تهویه در موش های چاق فاقد TRPM7، سطح اکسیژن خون آنها افزایش نمی یابد. برای این یافته، محققان موش ها را در معرض محیط های کم اکسیژن یا کم اکسیژن قرار دادند و سپس الگوهای تنفسی آن ها را زیر نظر گرفتند. اگرچه تهویه دقیقه موش ها ۲۰ درصد از ۱.۵ میلی لیتر در دقیقه در گرم به ۱.۸ میلی لیتر در دقیقه در گرم افزایش یافت ، ولی سطح اکسیژن جریان خون آن ها کاهش یافت، به این معنی که استنشاق اضافی آنها کمکی به اشباع بدن با اکسیژن بیشتر نکرد.
این نشان می دهد که درمان هایی که برای کاهش یا پاک کردن TRPM7 در بدن های کاروتید طراحی شده اند، برای افرادی که در محیط های کم اکسیژن زندگی می کنند، مانند محیط هایی که در ارتفاعات بسیار بالا هستند، یا برای افرادی که شرایطی دارند که از قبل اشباع اکسیژن خون را محدود می کنند، مانند ریه، قابل اجرا نخواهد بود. کیم می گوید بیماری.
یافته های این تیم همچنین نشان می دهد که هورمون لپتین که در سلول های چربی تولید می شود و مسئول مهار اشتها است ممکن است باعث افزایش کانال های TRPM7 شود. لپتین در حال حاضر برای تسریع تولید و افزایش غلظت TRPM7 در اجسام کاروتید شناخته شده است. در موش های چاق که سلول های چربی بیشتری دارند، افزایش مقدار لپتین امکان دارد به اشباع بیش از حد TRPM7 منجر شود. این سطوح بالای کانال کاتیونی به نوبه خود ممکن است منجر به نرخ تنفس پائین مشاهده شده در موش های چاق مبتلا به TRPM7 شود.
وسوولود استاد پزشکی در دانشگاه جان هاپکینز، می گوید: «ما نشان داده ایم که شکست ژنتیکی TRPM7 در بدن های کاروتید، تنفس سرکوب شده در تنفس اختلال خواب را کاهش می دهد. مدرسه پزشکی. در حالی که تحقیقات بیشتری مورد نیاز است، بدن کاروتید TRPM7 یک هدف درمانی امیدوارکننده نه تنها برای فشار خون بالا در چاقی، بلکه برای تنفس غیرطبیعی در طول خواب مرتبط با چاقی (Obesity) است.
- 14
- 6