צוות ביולוגים באוניברסיטת קווין מרי באוניברסיטת לונדון גילה כי לנוירוהורמון השולט בתיאבון בבני אדם יש מקור אבולוציוני עתיק, המתוארך למעלה מחצי מיליארד שנה. הממצאים, שפורסמו ב המשך האקדמיה הלאומית למדעים ארה"בלגלות שמולקולה מעוררת שובע זו, המכונה בומבסין, לא קיימת רק אצל בני אדם ובחוליות אחרות, אלא גם בכוכבי ים וקרובי משפחתם הימיים.
בומבסין, פפטיד קטן, ממלא תפקיד מפתח בוויסות הרעב על ידי איתות כאשר הספקנו לאכול. אבל הסיפור שלו לא מתחיל בבני אדם או אפילו ביונקים. מחקרים חדשים מראים כי נוירו-פורמונים דמויי בומבסין שולטים בתיאבון בבעלי חיים מאז הרבה לפני שהחוליות הראשונות התפתחו על פני האדמה.
יתכן שאתה תוהה מדוע לבומבסין יש שם כל כך מוזר? זה לא קשור למכשירים מתפוצצים! השם מגיע מהקרפדה המונעת על ידי האש (בומבינה בומבינה), שעורו התבודד לראשונה הפפטיד בשנת 1971. כאשר הוזרק ליונקים, נמצא כי בומבסין מפחית את גודל הארוחה ומגדיל את הזמן בין הארוחות. זה הוביל את המדענים להאמין כי נוירו-פורמונים דמויי בומבסין, המיוצרים במוח ובעיים, הם חלק מהמערכת הטבעית של הגוף לבקרת צריכת המזון. יתר על כן, לצד תרופות המעוררות ירידה במשקל כמו תרכובות אוזמפטיות, המחקות את פעולת בומבסין נמצאות בפיתוח לטיפול בהשמנת יתר.
פרופסור מוריס אלפיק וצוותו באוניברסיטת קווין מרי בלונדון, בשיתוף עם ד"ר אוליבייה מירבו בפסטור המכון בפריס, יצא לחקור את ההיסטוריה האבולוציונית של בומבסין. על ידי ניתוח הגנומים של בעלי חיים חסרי חוליות, הם גילו גנים המקודדים נוירוהורמונים דמויי בומבסין בכוכבי הכוכבים הנפוצים (Asterias Rubens) ובמדינים אחרים, כמו קיפודי ים ומלפפוני ים.
זה היה קצת כמו לחפש מחט בערימת שחת, אך בסופו של דבר גילינו גנים המקודדים נוירוהורמון דמוי בומבסין בגנום של כוכבי ים וקרוביהם. "
פרופסור מוריס אלפיק, אוניברסיטת קווין מרי בלונדון
לאחר מכן הפנה הצוות את תשומת ליבם לתפקודו של כוכב ים זה בומבסין, בשם ארבן. באמצעות ספקטרומטריה המונית, משתפי פעולה באוניברסיטת וורוויק קבעו את המבנה המולקולרי של ARBN, מה שמאפשר לסנתז ולבדוק אותו כימית.
ד"ר וויילינג הואנג, לשעבר סטודנט לתואר שלישי במעבדת אלפיק וסופר המחקר הראשי, חקר כיצד ARBN משפיעה על התנהגות הזנת כוכבי ים. לכוכבי ים יש דרך אכילה ייחודית: הם מתכוונים לבטן מהפה שלהם כדי לעכל טרף כמו מולים וצדפות.
"כשבדקתי את ARBN, ראיתי שזה גרם להתכווצות של בטן הכוכבים", הסביר ד"ר הואנג. "זה הציע ש- ARBN עשוי להיות מעורב בגירוי של נסיגת הקיבה כאשר כוכבי ים מפסיקים להאכיל. וזה בדיוק מה שמצאתי. כשהזרקתי את ARBN לכוכבי ים עם הבטן שלהם, זה עורר את הקיבה לחזור לפה.
גילוי תפקידו העתיק של בומבסין בוויסות התיאבון שופך אור על המקורות האבולוציוניים של התנהגות האכלה אצל בעלי חיים. פרופסור אלפק 'אמר פרופסור אלפיק.
בנוסף לפיתוח תרופות מקדמות ירידה במשקל חדשות, ממצאי המחקר עשויים להיות בעלי יישומים מעשיים אחרים. "אחת ההשלכות של שינויי אקלים היא שחלק מינים של כוכבי ים פולשים למים קרירים יותר שבהם רכיכות מעובדות לצריכה אנושית", הוסיף פרופסור אלפיק. "גילוי מולקולות שמעכבות האכלה בכוכב ים יכולה להיות שימושית בניהול הפלישות הללו."
מחקר זה לא רק מעמיק את ההבנה שלנו לגבי ההיסטוריה האבולוציונית של נוירו-מורמונים, אלא גם מדגיש את הקשרים הבלתי צפויים בין בני אדם לעולמו המוזר והמתנוד של כוכבי ים.
המחקר מומן על ידי BBSRC, מועצת מלגות סין ו- Leverhulme Trust.
