Tek bir amino asidin silinmesi farelerde aşırı kilo kaybına neden oluyor

' Nature ' dergisinde yayımlanan araştırmada, protein açısından zengin besinlerde bulunan bir amino asit olan sistein üretmeyecek şekilde genetiği değiştirilen farelerin, bu bileşiği içermeyen bir diyetle beslendiklerinde sadece bir haftada vücut ağırlıklarının yaklaşık yüzde 30'unu kaybettikleri ortaya çıktı.
ABD ve Kanada'dan bilim insanlarının yaptığı keşif, obezite tedavilerinin geliştirilmesinde yeni yollar açabilir ancak bunların insanlarda uygulanması hâlâ önemli zorluklar barındırıyor.
Stanford Üniversitesi araştırmacıları, buğday tohumu gibi besinlerde bulunan bir amino asit olan sistein üretimini engellemek için farelerin genetiğini değiştirdiler. Sonuç şaşırtıcıydı: Fareler bir haftada vücut ağırlıklarının %30'unu kaybettiler.
Deney, sistein eksikliğinin glutatyon (bir antioksidan) ve koenzim A (metabolizmanın anahtarı) düzeylerini düşürdüğünü, bunun da diyette değişiklik yapılmadan bile enerji harcanmasını ve yağ kaybını tetiklediğini gösterdi.
Sistein et, yumurta ve tam tahıllar gibi besinlerde doğal olarak bulunur.
Bu çalışmada araştırmacılar, gen düzenleme yöntemi kullanarak farelerde sistein üretiminin anahtarı olan sistatiyonin γ-liyaz enzimini ortadan kaldırdılar. Daha sonra bu farelerin performanslarını, her biri temel bir amino asit içermeyen on farklı diyetle beslenen normal farelerin performansıyla karşılaştırdılar.
New York Üniversitesi'nde biyokimyacı ve çalışmanın ortak yazarı Evgeny Nudler, "Bulgularımız, düşük metiyoninli diyetlere atfedilen faydalı etkilerin çoğunun aslında sistein tükenmesinden kaynaklandığını gösteriyor" şeklinde açıklıyor.
Genetiği değiştirilmiş ve sistein içermeyen bir diyetle beslenen fareler vücut ağırlıklarının %31'ini kaybetti. Buna karşın, enzimi hala koruyan fareler, sistein ve kalori kısıtlaması olmak üzere çift kısıtlamaya tabi tutulmadıkları sürece bu kaybı yaşamadılar; bu kısıtlamada da ağırlıklarının yaklaşık %25'ini kaybettiler.
Bu keşif, metiyonin gibi amino asitlerin düşük olduğu diyetlerin metabolik faydalar sağladığını öne süren önceki araştırmaları destekliyor.
Ancak yeni çalışmalar sisteinin gelecekteki diyet veya farmakolojik stratejileri yeniden tanımlayabilecek anahtar faktör olduğunu gösteriyor.
Fareler üzerindeki sonuçlar ümit verici olsa da, bunun insanlara genellenmesi henüz belirsiz. Nudler, "Farelerin vücut ısısı üretme kapasiteleri çok daha fazla , bu da kalori kısıtlaması altında yağ yakımını hızlandırıyor" diye hatırlıyor.
Dünya çapında 800 milyondan fazla insanı etkileyen obezite, küresel sağlık açısından acil bir sorun teşkil ediyor.
Ancak araştırmacılar, asıl meselenin sisteini diyetten çıkarmak olmadığını, bunun yerine vücudun onu nasıl ürettiğini düzenlemek olduğunu belirtiyorlar.
Ancak Pennsylvania Eyalet Üniversitesi'nde yapılan ön bir insan klinik denemesi, metiyonin ve sistein içeriği düşük diyetlerin güvenli olduğunu ve aşırı kilolu kişilerde kilo kaybını desteklediğini gösterdi. Ancak yazarlar, bu müdahalelerin etkinliğini ve güvenliğini doğrulamak için daha geniş ve daha uzun süreli çalışmalara ihtiyaç olduğunu vurgulamaktadır.
Sistein, protein sentezi ve hücre koruması gibi işlevler için gerekli olduğundan, Huntington hastalığı gibi hastalıklar üzerinde yapılan çalışmalarda gözlendiği gibi, değişiminin riskli olabileceği belirtiliyor.
Sistein alımını yalnızca diyetle azaltmak zor olabilir, çünkü bu amino asit protein açısından zengin besinlerin çoğunda bulunur. Ancak Nudler, sistein oranı düşük, meyve ve bazı sebzelere dayalı bir diyetin gözlemlenen faydaların bir kısmını tekrarlayabileceğini öne sürüyor.
Ayrıca çalışma, karaciğer gibi önemli organlardaki sistein düzeylerini spesifik olarak düşüren farmakolojik tedavilerin geliştirilmesi olasılığını da açıyor. Araştırmacılar, "Bu, böylesine ciddi bir diyet kısıtlamasına gerek kalmadan daha etkili bir yağ kaybına yol açabilir" diye yazıyor.
abc