Investigation of the fuctional architecture of the human thermoregulatory system through biochemical indices

Η αποσυζευκτική πρωτεΐνη 1 (UCP1), η οποία είναι μία πρωτεΐνη της εσωτερικής μεμβράνης των μιτοχονδρίων, παίζει θεμελιώδη ρόλο στη θερμογέννεση χωρίς ρίγος των θηλαστικών και εκφράζεται στα καφέ και στα μπεζ λιποκύτταρα. Η θερμογέννεση μέσω της UCP1 οδηγεί σε αύξηση του μεταβολικού ρυθμού, καθώς η ενέργεια που είναι αποθηκευμένη στα λιποκύτταρα χρησιμοποιείται για την παραγωγή θερμότητας στο σώμα και, ως εκ τούτου, είναι ένα από τα πιο ραγδαία αναπτυσσόμενα πεδία στην έρευνα κατά της παχυσαρκίας. Η παρούσα διδακτορική διατριβή έχει ως στόχο τον εντοπισμό παραγόντων για την αντιμετώπιση της παχυσαρκίας μέσω της δραστηριοποίησης της UCP1. Η συστηματική μας ανάλυση εντόπισε τη μέντα (L-menthol) ως ένα από τα μόρια τα οποία μπορούν να ενεργοποιήσουν την UCP1 σε καφέ και μπεζ λιποκύτταρα τρωκτικών μέσω των ιοντικών διαύλων transient receptor potential melastatin 8 (TRPM8). Η διαδικασία αυτή έχει ως αποτέλεσμα να αυξηθεί ο μεταβολισμός των τρωκτικών και να μειωθούν τα επίπεδα παχυσαρκίας. Μελέτες μας σε υγιείς ανθρώπους έδειξαν ότι μια εφαρμογή L-menthol στο δέρμα (με κρέμα επάλειψης) αύξησε την παραγωγή θερμότητας και το μεταβολικό ρυθμό. Αντίστοιχη χορήγηση δια του στόματος (χάπι) έδειξε πολύ μικρή αύξηση στην παραγωγή θερμότητας και το μεταβολικό ρυθμό. Ωστόσο, καθημερινή χορήγηση εφαρμογής L-menthol με κρέμα για 30 ημέρες δεν προκάλεσε αλλαγές στο μεταβολισμό ή την πλαστικότητα του λευκού λιπώδους ιστού και δεν προκάλεσε μεταβολές στη σύσταση του σώματος. Περαιτέρω μελέτες είναι απαραίτητες για τη διερεύνηση των επιπτώσεων της καθημερινής χορήγησης L-menthol στη δραστηριότητα των πρωτεϊνών οι οποίες επηρεάζουν το μεταβολισμό και την πλαστικότητα του λευκού λιπώδους ιστού καθώς επίσης και τη λειτουργία των ιοντικών διαύλων TRPM8 στο κρύο. Οι μελέτες αυτές θα επιβεβαιώσουν (ή όχι) τη χορήγηση L-menthol ως θεραπεία για τα καρδιο-μεταβολικά νοσήματα που μαστίζουν την ανθρωπότητα.