برای تعیین اینکه آیا کمبود طولانی مدت و مزمن سرین باعث ایجاد نوروپاتی محیطی می شود، تیم متالو به موش ها با رژیم های کنترل یا بدون سرین در ترکیب با رژیم های کم چرب یا پرچرب تا 12 ماه تغذیه کردند. محققان با شگفتی متوجه شدند که سرین کم، در ترکیب با رژیم غذایی پرچرب، شروع نوروپاتی محیطی را در موش ها تسریع می کند. در مقابل، مکمل سرین در موش‌های دیابتی پیشرفت نوروپاتی محیطی را کند کرد و موش‌ها وضعیت بهتری داشتند.
این مطالعه در 25 ژانویه 2023 منتشر شد طبیعت، به شواهد فزاینده ای اضافه می کند که برخی از اسیدهای آمینه “غیر ضروری” که اغلب نادیده گرفته می شوند، نقش مهمی در سیستم عصبی دارند. این یافته ها ممکن است راه جدیدی برای شناسایی افراد در معرض خطر بالای نوروپاتی محیطی و همچنین یک گزینه درمانی بالقوه ارائه دهد.
منبع:
مرجع مجله:
اسیدهای آمینه بلوک های سازنده پروتئین ها و مولکول های چربی تخصصی به نام اسفنگولیپیدها هستند که در سیستم عصبی به وفور یافت می شوند. سطوح پایین آمینو اسید سرین بدن را مجبور می کند تا اسید آمینه متفاوتی را در اسفنگولیپیدها ترکیب کند که ساختار آنها را تغییر می دهد. سپس این اسفنگولیپیدهای آتیپیک تجمع می یابند که ممکن است به آسیب عصب محیطی کمک کند. در حالی که تیم این تجمع را در موش‌های دیابتی مشاهده کرد، همان تغییر اسید آمینه و تغییرات اسفنگولیپید در یک بیماری ژنتیکی نادر انسانی که با نوروپاتی حسی محیطی مشخص می‌شود رخ می‌دهد، که نشان می‌دهد این پدیده در بسیاری از گونه‌ها ثابت است.
کریستین متالو، نویسنده ارشد، استاد آزمایشگاه زیست شناسی مولکولی و سلولی سالک
این تیم دریافت که موش های دیابتی با سطوح پایین دو اسید آمینه مرتبط، سرین و گلیسین، در معرض خطر بیشتری برای نوروپاتی محیطی هستند. علاوه بر این، محققان توانستند علائم نوروپاتی را در موش های دیابتی با مکمل کردن رژیم غذایی آنها با سرین کاهش دهند.
با این حال، محققان می گویند توصیه به افراد دیابتی برای مصرف مکمل های سرین برای جلوگیری از نوروپاتی زود است.
متالو می‌گوید: «احتمالاً برای ایجاد تفاوت باید مقدار زیادی مصرف کنید و همه به سرین اضافی نیاز ندارند. ما برای درک فیزیولوژی سرین در انسان و کشف معایب احتمالی مکمل‌ها به زمان بیشتری نیاز داریم.»
Handzlik می‌گوید: «ما می‌خواهیم افرادی را که در معرض بالاترین خطر نوروپاتی محیطی قرار دارند شناسایی کنیم تا بتوانیم تنها کسانی را که ممکن است بیشترین سود را دارند، درمان کنیم.
نویسندگان دیگر عبارتند از: Jivani M. Gengatharan، Grace H. McGregor، و Courtney R. Green از موسسه Salk و UC San Diego. کیتی ای. فریزی، کامرون مارتینو، جبران رحمان، آنتونیو گونزالس، آنا ام. مورنو، لوسی اس. گورنزی، پراشانت مالی، راب نایت، و نایجل آ. کالکات از کالیفرنیا سن دیگو. تری لین، پاتریک تسنگ، و ساچیداناندا پاندا از موسسه سالک. یوچیرو ایدگوچی از تحقیقات اسکریپس؛ Regis J. Fallon و Marin L. Gantner از موسسه تحقیقات پزشکی Lowy; آماندین چایکس از دانشگاه یوتا؛ و مارتینا والاس از دانشگاه کالج دوبلین در ایرلند.
ما تعجب کردیم که بالا و پایین کردن یک اسید آمینه غیر ضروری چنین تأثیر عمیقی بر متابولیسم و عوارض دیابت دارد. این فقط نشان می دهد که آنچه ما به عنوان جزم فکر می کنیم می تواند تحت شرایط مختلف تغییر کند، مانند شرایط بیماری.”
برای این منظور، Metallo و Handzlik اکنون در حال توسعه یک آزمایش تحمل سرین هستند، مشابه آزمایش تحمل گلوکز که برای تشخیص دیابت استفاده می شود.
نوروپاتی محیطی معمولاً با تغییرات رژیم غذایی برای کاهش سطح قند خون و همچنین مسکن‌ها، فیزیوتراپی و وسایل کمک حرکتی مانند عصا و ویلچر کنترل می‌شود. غذاهایی که به طور طبیعی سرشار از سرین هستند عبارتند از سویا، آجیل، تخم مرغ، نخود، عدس، گوشت و ماهی و مکمل‌های سرین ارزان و بدون نسخه در دسترس هستند.
Metallo این مطالعه را با نویسنده اول Michal Handzlik، یک محقق فوق دکترا در آزمایشگاه خود رهبری کرد.
تقریباً نیمی از افراد مبتلا به دیابت نوع 1 یا نوع 2، نوروپاتی محیطی را تجربه می‌کنند، ضعف، بی‌حسی و درد، عمدتاً در دست‌ها و پاها. این وضعیت زمانی رخ می دهد که سطوح بالای قند در گردش خون به اعصاب محیطی آسیب می رساند. اکنون، محققان موسسه Salk با کار با موش‌ها، عامل دیگری را شناسایی کرده‌اند که به نوروپاتی محیطی مرتبط با دیابت کمک می‌کند: متابولیسم اسید آمینه تغییر یافته.
Handzlik، MK، و همکاران (2023) متابولیسم سرین و لیپید تنظیم شده با انسولین باعث ایجاد نوروپاتی محیطی می شود. طبیعت. doi.org/10.1038/s41586-022-05637-6.
محققان همچنین ترکیب myriocin را آزمایش کردند، که آنزیمی را که سرین را برای یک اسید آمینه دیگر با تجمع اسفنگولیپیدها تغییر می دهد، مهار می کند. درمان با میریوسین علائم نوروپاتی محیطی را در موش هایی که از رژیم غذایی پرچرب و بدون سرین تغذیه شده بودند، کاهش داد. این یافته ها بر اهمیت متابولیسم اسید آمینه و تولید اسفنگولیپید در حفظ یک سیستم عصبی محیطی سالم تاکید می کند.
کمبود سرین نیز با اختلالات نورودژنراتیو مختلف مرتبط است. به عنوان مثال، متالو و همکارانش قبلاً ارتباطی بین تغییر متابولیسم سرین و اسفنگولیپید در بیماران مبتلا به تلانژکتازی ماکولا نوع 2، وضعیتی که باعث از دست دادن بینایی می شود، یافته بودند. در موش ها، کاهش سرین منجر به افزایش سطح اسفنگولیپیدهای غیر معمول شبکیه و کاهش بینایی شد. سرین در حال حاضر در آزمایشات بالینی برای ایمنی و اثربخشی آن در درمان تلانژکتازی ماکولا و بیماری آلزایمر در حال آزمایش است.