ब्राउन फैट को कैलोरी बर्नर में बदलें, वैज्ञानिकों ने एक छिपे हुए बायोलॉजिकल सिस्टम की खोज

साइंटिस्ट्स ने एक खास बायोलॉजिकल सिस्टम की पहचान की है जो ब्राउन फैट को काम करने के लिए ज़रूरी नेटवर्क बनाकर एनर्जी बर्न करने में मदद करता है।

SLIT3 नाम का एक प्रोटीन दो हिस्सों में बंट जाता है, जिसमें हर हिस्सा ब्राउन फैट के अंदर ब्लड वेसल और नर्व की ग्रोथ को गाइड करता है। ये स्ट्रक्चर टिशू को न्यूट्रिएंट्स खींचने और उन्हें फैट के रूप में स्टोर करने के बजाय तेज़ी से हीट में बदलने में मदद करते हैं।

रिसर्चर्स ने पता लगाया है कि कैसे एक ज़रूरी प्रोटीन ब्राउन फैट को चालू करता है, जिससे हीट प्रोडक्शन के लिए ज़रूरी ब्लड वेसल और नर्व कनेक्शन बनाने में मदद मिलती है।

नेचर कम्युनिकेशंस में पब्लिश हुए नतीजे, मोटापे से निपटने का एक नया तरीका बताते हैं जो भूख कम करने के बजाय शरीर द्वारा बर्न की जाने वाली एनर्जी को बढ़ाने पर फोकस करता है।

ब्राउन फैट और यह कैलोरी कैसे बर्न करता है

शरीर में ज़्यादातर फैट व्हाइट फैट होता है, जो एक्स्ट्रा एनर्जी स्टोर करता है और जमा होने पर मोटापे में योगदान दे सकता है। इसके उलट, ब्राउन फैट कम मात्रा में मौजूद होता है और शरीर के टेम्परेचर को कंट्रोल करने और मेटाबोलिक हेल्थ को सपोर्ट करने में एक खास भूमिका निभाता है।

ठंड के संपर्क में आने पर, ब्राउन फैट थर्मोजेनेसिस नाम के प्रोसेस के ज़रिए गर्मी पैदा करने के लिए ग्लूकोज और लिपिड का इस्तेमाल करता है। NYU कॉलेज ऑफ़ डेंटिस्ट्री में मॉलिक्यूलर पैथोबायोलॉजी की असिस्टेंट प्रोफेसर और स्टडी की सीनियर लेखक फरनाज़ शम्सी ने कहा, "थर्मोजेनेसिस के दौरान, वह सारी केमिकल एनर्जी शरीर में व्हाइट फैट के रूप में जमा होने के बजाय गर्मी के रूप में खत्म हो जाती है।" फरनाज़ शम्सी ने आगे कहा, "हमारे शरीर और हमारे द्वारा खाए जाने वाले खाने से फ्यूल सोर्स को तेज़ी से लेकर और इस्तेमाल करके, ब्राउन फैट एक मेटाबोलिक सिंक की तरह काम करता है जो न्यूट्रिएंट्स को खींचता है और उन्हें जमा होने से रोकता है।" ब्राउन फैट अपना काम करने के लिए नसों और ब्लड वेसल के घने नेटवर्क पर निर्भर करता है। नसें इसे दिमाग से सिग्नल लेने देती हैं, जो शरीर को ठंड लगने पर टिशू को एक्टिवेट करते हैं। ब्लड वेसल गर्मी पैदा करने के लिए ज़रूरी ऑक्सीजन और न्यूट्रिएंट्स पहुंचाती हैं और उस गर्मी को पूरे शरीर में बांटने में मदद करती हैं। जबकि पिछली स्टडीज़ में मुख्य रूप से इस बात पर ध्यान दिया गया है कि फैट सेल्स गर्मी कैसे पैदा करते हैं, इस पर कम ध्यान दिया गया है कि ये सपोर्टिंग नेटवर्क कैसे डेवलप होते हैं और काम करते हैं। SLIT3 प्रोटीन ब्राउन फैट का इंफ्रास्ट्रक्चर बनाता है

शम्सी की लैब की पिछली रिसर्च में SLIT3 की पहचान करने के लिए सिंगल-सेल RNA सीक्वेंसिंग का इस्तेमाल किया गया था। SLIT3 ब्राउन फैट सेल्स से निकलने वाला एक प्रोटीन है जो उन्हें कम्युनिकेट करने में मदद कर सकता है। एक बार बनने के बाद, SLIT3 दो अलग-अलग टुकड़ों में बंट जाता है।

नई स्टडी में, साइंटिस्ट्स ने इंसान और चूहे दोनों की सेल्स में एक्सपेरिमेंट करके एंजाइम BMP1 की पहचान की, जो SLIT3 को इन दो टुकड़ों में काटता है। हर टुकड़े का एक अलग रोल होता है। एक ब्लड वेसल की ग्रोथ को बढ़ावा देता है, जबकि दूसरा नर्व नेटवर्क के फैलने में मदद करता है।

शम्सी ने कहा, "यह एक स्प्लिट सिग्नल की तरह काम करता है, जो एक शानदार इवोल्यूशनरी डिज़ाइन है जिसमें एक ही फैक्टर के दो कंपोनेंट अलग-अलग प्रोसेस को अलग-अलग रेगुलेट करते हैं जिन्हें स्पेस और टाइम में कसकर कोऑर्डिनेट किया जाना चाहिए।"

रिसर्चर्स ने PLXNA1 नाम के एक रिसेप्टर की भी पहचान की जो SLIT3 के टुकड़ों में से एक से जुड़ता है और ब्राउन फैट में नर्व डेवलपमेंट को रेगुलेट करने में मदद करता है।

चूहों पर हुई स्टडी में, SLIT3 या PLXNA1 रिसेप्टर को हटाने से जानवर ठंड के प्रति ज़्यादा सेंसिटिव हो गए और अपने शरीर का टेम्परेचर बनाए रखने में कम सक्षम हो गए। आगे के एनालिसिस से पता चला कि उनके ब्राउन फैट में सही नर्व स्ट्रक्चर और ब्लड वेसल का सही नेटवर्क नहीं था।

मोटापे और मेटाबोलिक हेल्थ से लिंक

यह पता लगाने के लिए कि क्या इंसानों में भी यही मैकेनिज्म होता है, टीम ने 1,5000 से ज़्यादा लोगों के फैट टिशू सैंपल का एनालिसिस किया, जिसमें मोटापे से ग्रस्त लोग भी शामिल थे। उन्होंने SLIT3 बनाने वाले जीन पर फोकस किया, जिसे पिछली स्टडीज़ ने मोटापे और इंसुलिन रेजिस्टेंस से जोड़ा है।

उनके नतीजों से पता चलता है कि SLIT3 एक्टिविटी मोटापे से ग्रस्त लोगों में फैट टिशू हेल्थ, इन्फ्लेमेशन और इंसुलिन सेंसिटिविटी पर असर डाल सकती है।

शम्सी ने कहा, "इसने सच में हमारा ध्यान खींचा, क्योंकि इससे पता चलता है कि यह रास्ता इंसानों के मोटापे और मेटाबोलिक हेल्थ के लिए काम का हो सकता है।"

मोटापे के इलाज का एक नया तरीका

GLP-1s समेत ज़्यादातर वज़न घटाने वाली दवाएं भूख को दबाकर और लोगों के खाने की मात्रा को कम करके काम करती हैं। इसके उलट, ब्राउन फैट को टारगेट करने से शरीर कितनी एनर्जी इस्तेमाल करता है, यह बढ़ सकता है।

नई खोजें, जिसमें यह भी शामिल है कि SLIT3 कैसे दो हिस्सों में बंटता है और नर्व और ब्लड वेसल नेटवर्क को आकार देने के लिए रिसेप्टर्स के साथ कैसे इंटरैक्ट करता है, भविष्य के इलाज के लिए कई संभावित टारगेट की ओर इशारा करती हैं। शम्सी ने कहा, "हमारी रिसर्च से पता चलता है कि सिर्फ़ ब्राउन फैट होना काफ़ी नहीं है -- आपको हीट प्रोडक्शन के लिए टिशू के अंदर सही इंफ्रास्ट्रक्चर की ज़रूरत होती है।"