K
an şekeri glikozun azaldığı durumda, vücudunuz alternatif bir yakıta, yedek bir enerji kaynağına geçer: keton cisimleri, özellikle β-hidroksibutirat adı verilen bir maddeye. Neredyse tamamı karaciğerde üretilen bu molekül, uzun zamandır oruç veya düşük karbonhidratlı diyetler sırasında önemli bir enerji sağlayıcısı olarak biliniyordu. Ancak araştırmacılar, β-hidroksibutiratn başka, beklenmedik bir rol oynadığını keşfettiler - özellikle yanlış katlanmış proteinler söz konusu olduğunda beyinde bir denetleyici, protein kalite kontrolü uzmanı gibi davranyor, hatalı olanları geri dönüşüme gönderiyordu.
Bu yanlış katlanmış proteinler, işlerini düzgün yapamayan ve hatta bir araya gelerek hasara yol açabilen buruşuk kağıt parçalarına benzer. Yaşlanma ve Alzheimer gibi hastalıklarda büyük bir sorundur. Araştırmacılar, β-hidroksibutiratın bu sorunlu proteinleri doğrudan etkileyebileceğini, onları çözünmez ve çıkarılması daha kolay hale getirebileceğini buldular. Bu, proteinlerin kendisinde meydana gelen herhangi bir kimyasal değişiklikten veya hücredeki asitlikteki veya genel madde yopunluğundaki değişikliklerden kaynaklanmıyordu. Bunun yerine, β-hidroksibutirat bu yanlış katlanmış proteinleri seçici bir şekilde bağlayarak topluyor ve sağlıklı olanları yalnız bırakıyor gibi görünüyordu. Hücrelerin parçalanıp kendi hasarlı veya gereksiz kısımlarını "yiyerek" sağlık ve işlevi sürdürdüğü bir süreç olan otofajinin başlatılmasını sağlayarak hücresel temizlik yapıyordu.
β-hidroksibutiratın bu "temizlik" etkisi sadece in vitro-laboratuvar tüpleri gibi yapay ortamda değildi. Aynı zamanda ex vivo - farelerden alınan canlı beyin dokusunda ve hatta in vivo - canlı farelerin vücutlarında da görüldü. Laboratuvarda β-hidroksibutirattan etkilenen protein tipleri, canlı farelerde etkilenenlere çok yakın benzerlik gösteriyordu.
Çalışma ayrıca nematod isimli minik solucanlarda da gözlenmek için bu solucanlarda Alzheimer hastalığı oluşturuldu. Alzheimer hastalığında bulunan amiloid plakları oluşturan yanlış katlanmış proteinler solucanlarda felce yol açıyordu. Daha sonra keton cisimleri verildiğinde solucanlar yüzme yeteneklerini geri kazandılar ve durumlarında ciddi bir iyileşme gösterdiler. Test edilen β-hidroksibutirattan başka benzer metabolitlerin bu sonuçlara benzer hatta daha iyi etkiler gösterdiği görüldü.
Esasen, araştırmacılar metabolizma ile beyindeki zararlı proteinlerin uzaklaştırılması arasında bir bağlantı keşfettiler. Kan glikozunun düştüğü açlık zamanlarında, β-hidroksibutirat sadece yakıt sağlamakla kalmaz, aynı zamanda hücresel "çöpleri" - yaşlanmaya ve nörodejeneratif hastalıklara katkıda bulunan yanlış katlanmış proteinleri - temizlemek için de devreye girer, doğrudan etkileşime girerek, bunların çözünürlüğünü ve yapısını değiştirir ve otofaji süreciyle beyinden atılmasını sağlar.
Kaynaklar ve İleri Okuma:
Madhavan S. S., … Newman J. C. (2024). β-hydroxybutyrate is a metabolic regulator of proteostasis in the aged and Alzheimer disease brain. Cell chemical biology, S2451-9456(24)00459-8. Advance online publication. https://doi.org/10.1016/j.chembiol.2024.11.001
Foster D. W. (2012). Malonyl-CoA: the regulator of fatty acid synthesis and oxidation. The Journal of clinical investigation, 122(6), 1958–1959. https://doi.org/10.1172/jci63967
Uyarı Bu web sitesinin içeriği bilgilendirme amaçlıdır ve kişisel tıbbi tavsiye verme amacı taşımaz. Sağlığınızla ilgili tüm sorularınız için sağlık uzmanına başvurmalısınız.
hayatboyubeslenme Hayat Boyu Beslenme