به گزارش زیستنا به نقل از Phys.org، بدن می‌تواند برخی از آمینواسیدها را از سایر مواد مغذی بسازد؛ ازاین‌رو به آن‌ها آمینواسیدهای «غیرضروری» گفته می‌شود. اکنون گروهی به رهبری دانشمندان ریکن (RIKEN) در مطالعه‌ای دریافته‌اند که آنچه آمینواسید «غیرضروری» خوانده می‌شود، می‌تواند در لاروهای مگس سرکه به‌عنوان نشانه‌ای تغذیه‌ای برای هدایت پاسخ‌های بدن به رژیم غذایی کم پروتئین عمل کند. درصورتی‌که عملکرد سازوکار کنترلی مشابهی در پستانداران، ممکن است بتوان از آن برای کنترل اشتها استفاده کرد.
مغز ما برای کمک به تصمیم‌گیری در مورد خوردن وعده غذایی گوشت گاو یا ماهی، سازوکارهایی را تکامل داده است تا تغییرات در عناصر ساختاری پروتئین در بدن را حس کنند و بر اساس آن مصرف غذاهای غنی از پروتئین را تنظیم کنند. پژوهشگران مدت‌ها تصور می‌کردند که این فرایند تنها روی آن دسته از عناصر ساختاری موسوم به آمینواسیدها، انجام می‌شود که بدن به‌طور طبیعی نمی‌تواند آن‌ها را تولید کند.
اما اکنون، مطالعه‌ای به رهبری دانشمندان ریکن نشان داده است که همیشه این‌گونه نیست. فومیاکی اوباتا (Fumiaki Obata) از مرکز تحقیقات بیوسیستم‌ها و دینامیک ریکن (RIKEN Center for Biosystems and Dynamics Research) یا به‌اختصار BDR می‌گوید: «ما سازوکار جدیدی برای حس کردن و سازگاری با کمبود پروتئین در رژیم غذایی کشف کرده‌ایم.»
آمینواسید تیروزین (Tyrosine) در لبنیات، گوشت، آجیل، حبوبات و سایر غذاهای حاوی پروتئین یافت می‌شود. بااین‌حال بدن نیز می‌تواند تیروزین را از آمینواسیدی دیگری به نام فنیل‌آلانین (Phenylalanine) تولید کند. فنیل‌آلانین نیز در غذاهای گیاهی و حیوانی یافت می‌شود.
آن‌گونه که اکنون اوباتا و هینا کوساکاموتو (Hina Kosakamoto)، همکار وی در BDR، نشان داده‌اند، هنگامی‌که میزان تیروزین در رژیم غذایی کم باشد، مگس‌ها سرعت متابولیسم پروتئین خود را کاهش می‌دهند و مصرف غذا را افزایش می‌دهند. این نشانه‌ای از سازگاری با کمبود پروتئین است. در مقابل، زمانی که تیروزین در مقادیر بیشتری مصرف شود، مگس‌ها متابولیسم پروتئین خود را بالا می‌برند. آن‌ها همچنین دریافت پروتئین اضافی را محدود می‌کنند، بدین ترتیب تضمین می‌کنند که میزان این درشت مغذی در محدوده سالم باقی می‌ماند.
این گروه چندین بازیگر مولکولی و مسیرهای پیام‌رسانی را شناسایی کردند که در تنظیم پاسخ بدن به مقادیر تیروزین دخالت دارند. البته چگونگی وقوع این امر هنوز به‌طور دقیق مشخص نیست. آن‌ها در این مورد، سازوکار رایجی را که مغز به‌وسیله آن عدم تعادل مواد مغذی را حس می‌کند، رد کردند؛ اما آن‌طور که کوساکاموتو خاطرنشان می‌کند: «ما هنوز نمی‌دانیم که تیروزین چگونه در سلول‌ها حس می‌شود.»
اولویت پژوهشی دیگر این گروه، تأیید این یافته‌ها در مدل‌های موشی است. این امر کمک می‌کند تا مشخص شود این نتایج تا چه میزان به فیزیولوژی و پزشکی انسان و نیز کشاورزی و دام‌پروری مرتبط است. اوباتا می‌گوید: «اگر تیروزین نقش مشابهی در پستانداران بازی کند، می‌توانیم از محدودیت تیروزین برای کنترل اشتها، درمان سندرم متابولیک یا حتی جلوگیری از پیری استفاده کنیم.» وی می‌افزاید: «دانش ما به‌طور بالقوه، می‌تواند در صنعت دام برای بهبود سلامت و تولید دام نیز به کار گرفته شود.»
این مطالعه در ژورنال Nature Metabolism منتشر شده است.
منبع: Phys.org
Journal Reference:
Kosakamoto, Hina, Naoki Okamoto, Hide Aikawa, Yuki Sugiura, Makoto Suematsu, Ryusuke Niwa, Masayuki Miura, and Fumiaki Obata. “Sensing of the Non-Essential Amino Acid Tyrosine Governs the Response to Protein Restriction in Drosophila.” Nature Metabolism ۴, no. 7 (July 25, 2022): 944–۵۹. https://doi.org/10.1038/s42255-022-00608-7.