Loại béo phì có hại nhất là do sự tích tụ quá nhiều của cái gọi là chất béo sâu. Trong một dự án đăng trên tạp chí Nature, các nhà khoa học đã tìm hiểu cơ chế giảm mỡ tự nhiên với hy vọng khám phá ra các ứng dụng mới.
Một cuộc điều tra về chất béo sâu
Mỡ nội tạng có thể trông giống một khối màu vàng đồng nhất, nhưng nó thực sự là một mô phức tạp, không đồng nhất. Ngoài các tế bào mỡ, nó còn chứa các sợi thần kinh và nhiều loại tế bào khác nhau, bao gồm cả tế bào miễn dịch.
Nhóm nghiên cứu đặc biệt quan tâm đến một loại tế bào miễn dịch được gọi là ILC2 (tế bào bạch huyết bẩm sinh loại 2).
“ILC2 rất cần thiết cho các chức năng miễn dịch khác nhau ở nhiều mô và cơ quan, bao gồm cả việc duy trì sự khỏe mạnh tổng thể của các mô mỡ. Tuy nhiên, chúng tôi không biết tế bào nào kiểm soát ILC2 trong chất béo nội tạng và chúng sử dụng thông điệp phân tử nào để truyền đạt” – tác giả Ana Filipa Cardoso của nghiên cứu cho biết.
Những kết quả trước đó từ phòng thí nghiệm cho thấy trong phổi, hệ thống thần kinh trực tiếp điều khiển hoạt động của ILC2. Nhóm nghiên cứu dự kiến sẽ tìm thấy một cơ chế tương tự ở đây, nhưng thay vào đó, họ phát hiện ra một thứ hoàn toàn khác.
Tác giả Cardoso nói: “Các tế bào thần kinh và tế bào miễn dịch không giao tiếp với nhau. Do đó, chúng tôi điều tra các ứng viên khác trong mô, cuối cùng chúng tôi bắt gặp một “kẻ trung gian” bất ngờ”.
Tế bào trung mô (Mesenchymal cells - MCS) trong mỡ nội tạng trước đây chỉ được coi là người ngoài cuộc. Tuy nhiên gần đây các nhà khoa học phát hiện ra nó thực hiện nhiều vai trò tích cực và thiết yếu.
Ông Veiga Fernades giải thích MSC đóng vai trò như một thông dịch viên khi tế bào thần kinh và tế bào miễn dịch không nói cùng ngôn ngữ.
Trong bối cảnh rộng lớn hơn, điều này rất quan trọng. MSC tạo nên “hệ sinh thái” của mô một cách hiệu quả và vì vậy chúng nằm ở vị trí hoàn hảo để điều chỉnh hoạt động của các tế bào khác.
Tất cả đều bắt đầu với bộ não
Bây giờ nhóm nghiên cứu đã xác định được mạch đốt cháy chất béo cục bộ, họ lùi lại và đặt câu hỏi điều gì thúc đẩy hoạt động thần kinh tại các kho dự trữ chất béo nội tạng ngay từ đầu. “Các sợi thần kinh bên trong mỡ nội tạng thuộc về cái được gọi là hệ thần kinh ngoại vi.
Nó phụ trách các quá trình sinh lý khác nhau, như điều chỉnh huyết áp. Nhưng hệ thống thần kinh ngoại vi không phải là ông chủ.
Nó được điều khiển bởi hệ thống thần kinh trung ương. Vì vậy, chúng tôi hỏi tiếp xem “cấu trúc nào nằm ở trên cùng của chuỗi lệnh?” - ông Cardoso giải thích.
Nhóm nghiên cứu đã xác định một vùng bên trong vùng dưới đồi (được gọi là PVH) nằm gần đáy não. Đây là trung tâm điều khiển của một loạt các quá trình khác nhau, từ chuyển hóa đến sinh sản, chức năng tiêu hóa và tim mạch.
Theo ông Veiga Fernandes, phát hiện này khá quan trọng. Nó là ví dụ rõ ràng đầu tiên về mạch tế bào thần kinh xuyên cơ thể chuyển thông tin não bộ thành chức năng miễn dịch liên quan đến béo phì.
Nó cũng đặt ra nhiều câu hỏi mới. Ví dụ, điều gì kích hoạt PVH đưa ra lệnh “đốt cháy chất béo”? Nó có liên quan đến hành vi, chẳng hạn như ăn một số loại thực phẩm hoặc tập thể dục? Hoặc cả 2?”.
Bước đột phá trong cuộc chiến chống béo phì
Henrique Veiga Fernandes, đồng Giám đốc của Chương trình Nghiên cứu Champalimaud ở Bồ Đào Nha, giải thích: “Mỡ nội tạng dư thừa rất nguy hiểm, đồng thời rất khó loại bỏ. Trong nghiên cứu, các nhà khoa học đã đưa ra quá trình miễn dịch thần kinh đầu tiên được biết đến.
Theo đó, các tín hiệu não chỉ thị chức năng miễn dịch trong các kho dự trữ chất béo nội tạng. Khám phá này đưa ra một số cách tiếp cận mới để chống béo phì và các bệnh liên quan đến béo phì.
Theo nhóm nghiên cứu, những kết quả trên cung cấp một số cách tiếp cận tiềm năng cho các hoạt động đốt cháy chất béo nội tạng. Ông Cardoso cho rằng bây giờ có thể bắt đầu suy nghĩ về cách sử dụng kiến thức mới này để chống béo phì nội tạng và do đó giảm nguy cơ mắc bệnh tim mạch và ung thư.
“Điều thách thức nhất trong một dự án như thế này là bạn đang thực sự làm việc ở vùng ranh giới. Đây không phải là miễn dịch học nữa và cũng không phải là khoa học thần kinh. Bạn phải nắm vững công nghệ, phương pháp và cách tiếp cận đa ngành hoặc đa lĩnh vực.
Một số trong số đó thậm chí không tồn tại và bạn phải phát triển chúng từ đầu. Tuy nhiên, cùng lúc đó, thách thức về khái niệm rất lớn và chúng tôi đang thực sự mạo hiểm vào những điều chưa biết” ông Veiga Fernandes kết luận.