वैज्ञानिकों ने खोजा: मोटापा घटाने वाला प्रोटीन कोशिका के केंद्रक में गुप्त रूप से दूसरा काम कर रहा था

दशकों तक, वैज्ञानिकों को लगता था कि वे हार्मोन-सेंसिटिव लाइपेज (HSL) को पूरी तरह समझ चुके हैं। शरीर के आपातकालीन ईंधन स्विच के रूप में जाना जाने वाला HSL, वसा कोशिकाओं के अंदर वसा की बूंदों पर बैठकर ट्राइग्लिसराइड्स को तोड़ता था जब ऊर्जा कम होती थी। लेकिन टूलूज़ विश्वविद्यालय के इंस्टीट्यूट ऑफ कार्डियोवैस्कुलर एंड मेटाबोलिक डिजीज (I2MC) के शोधकर्ताओं ने पाया है कि HSL उन्हीं कोशिकाओं के केंद्रक के अंदर गहरे में चुपके से काम कर रहा था, जहाँ यह आनुवंशिक गतिविधि को नियंत्रित करने और स्वस्थ वसा ऊतक को बनाए रखने में मदद करता है। Cell Metabolism में प्रकाशित निष्कर्ष, मोटापा अनुसंधान में एक लंबे समय से चली आ रही पहेली को सुलझाते हैं और मधुमेह, हृदय रोग और अन्य चयापचय संबंधी विकारों को समझने के लिए नई दिशाएँ खोलते हैं।

वसा कोशिकाएं, या एडिपोसाइट्स, अक्सर अतिरिक्त कैलोरी के लिए निष्क्रिय भंडारण कंटेनर के रूप में खारिज कर दी जाती हैं। वास्तव में, वे अत्यधिक सक्रिय कोशिकाएं हैं जो शरीर की पूरी ऊर्जा प्रणाली को नियंत्रित करने में मदद करती हैं। एडिपोसाइट्स के अंदर, वसा लिपिड बूंदों में संग्रहीत होती है, और जब शरीर को ईंधन की आवश्यकता होती है, तो एड्रेनालाईन जैसे हार्मोन HSL को ट्राइग्लिसराइड्स को फैटी एसिड में तोड़ने के लिए ट्रिगर करते हैं। वैज्ञानिकों ने लंबे समय से माना था कि HSL को हटाने से वसा का टूटना रुक जाएगा और मोटापा बढ़ेगा। इसके बजाय, HSL जीन उत्परिवर्तन वाले चूहों और मनुष्यों दोनों में अध्ययनों ने विपरीत दिखाया: उनमें लिपोडिस्ट्रोफी विकसित हुई, एक दुर्लभ स्थिति जिसमें शरीर स्वस्थ वसा ऊतक खो देता है। यह विरोधाभास वर्षों तक शोधकर्ताओं को हैरान करता रहा।

हालांकि मोटापा और लिपोडिस्ट्रोफी विपरीत प्रतीत होते हैं, वे कई समान स्वास्थ्य जटिलताएं पैदा करते हैं: इंसुलिन प्रतिरोध, टाइप 2 मधुमेह, फैटी लिवर रोग, सूजन और हृदय संबंधी समस्याएं। यह ओवरलैप बताता है कि स्वस्थ वसा ऊतक सिर्फ इस बारे में नहीं है कि आप कितनी वसा रखते हैं, बल्कि यह भी है कि आपकी वसा कोशिकाएं कितनी अच्छी तरह काम करती हैं। डोमिनिक लैंगिन के नेतृत्व में टूलूज़ टीम यह समझना चाहती थी कि HSL खोने से वसा ऊतक क्यों बनने के बजाय टूट जाता है। उन्होंने जो पाया, उसने वसा चयापचय की वैज्ञानिक तस्वीर बदल दी।

शोध दल ने HSL को एक अप्रत्याशित स्थान पर पाया: केंद्रक, कोशिका का नियंत्रण केंद्र जहाँ DNA संग्रहीत होता है और जीन नियंत्रित होते हैं। सह-लेखक जेरेमी डुफो ने समझाया, "एडिपोसाइट्स के केंद्रक में, HSL कई अन्य प्रोटीनों के साथ जुड़ने और एक कार्यक्रम में भाग लेने में सक्षम है जो वसा ऊतक की इष्टतम मात्रा बनाए रखता है और एडिपोसाइट्स को 'स्वस्थ' रखता है।" नाभिकीय HSL माइटोकॉन्ड्रियल गतिविधि और बाह्यकोशिकीय मैट्रिक्स को नियंत्रित करने में मदद करता प्रतीत होता है, जो दोनों ही खराब होने पर मोटापे, सूजन और चयापचय रोग से जुड़े होते हैं।

HSL अपने स्थान के आधार पर अलग-अलग व्यवहार करता है। लिपिड बूंदों पर, यह एक एंजाइम के रूप में कार्य करता है जो उपवास या व्यायाम के दौरान संग्रहीत वसा को छोड़ता है। केंद्रक में, यह एक नियामक की तरह अधिक काम करता है जो स्वस्थ वसा ऊतक बनाए रखता है। नाभिकीय HSL की मात्रा चयापचय अवस्था के साथ बदलती है: उपवास के दौरान, एड्रेनालाईन वसा भंडार को जुटाने के लिए HSL को केंद्रक से बाहर धकेलता है, जबकि उच्च वसा वाले आहार खिलाए गए मोटे चूहों ने नाभिकीय HSL का बढ़ा हुआ स्तर दिखाया। प्रोटीन की गति TGF-β और SMAD3 से जुड़े सिग्नलिंग मार्गों द्वारा नियंत्रित प्रतीत होती है, जो पहले से ही सूजन और चयापचय रोग को प्रभावित करने के लिए जाने जाते हैं। सबूत यह भी बताते हैं कि नाभिकीय HSL जीन अभिव्यक्ति और RNA प्रसंस्करण में शामिल प्रोटीनों के साथ संपर्क करता है, जो सीधे आनुवंशिक स्तर पर वसा कोशिका के कार्य को प्रभावित करता है।

निष्कर्ष बताते हैं कि पूर्ण HSL की कमी मोटापे के बजाय लिपोडिस्ट्रोफी का कारण क्यों बनती है: केंद्रक में HSL के बिना, वसा कोशिकाएं स्वस्थ रहने की अपनी क्षमता खो देती हैं। लैंगिन ने कहा, "HSL 1960 के दशक से वसा-जुटाने वाले एंजाइम के रूप में जाना जाता है। लेकिन अब हम जानते हैं कि यह एडिपोसाइट्स के केंद्रक में भी एक आवश्यक भूमिका निभाता है, जहाँ यह स्वस्थ वसा ऊतक बनाए रखने में मदद करता है।" यह खोज शोधकर्ताओं को यह समझने में मदद कर सकती है कि मोटापे के कुछ उपचार क्यों सफल होते हैं जबकि अन्य विफल होते हैं, क्योंकि कई मौजूदा उपचार स्वस्थ वसा ऊतक कार्य को संरक्षित किए बिना वसा द्रव्यमान को कम करने पर ध्यान केंद्रित करते हैं।

जैसे-जैसे दुनिया भर में मोटापे की दर बढ़ती जा रही है - अब अरबों लोग अधिक वजन या मोटापे से ग्रस्त हैं, जिससे मधुमेह, हृदय रोग, स्ट्रोक, स्लीप एपनिया और कुछ कैंसर का खतरा बढ़ रहा है - शोधकर्ताओं को उम्मीद है