वैज्ञानिकों ने प्रायोगिक यौगिक विकसित किए हैं जो कोशिकाओं के अंदर माइटोकॉन्ड्रिया को अधिक ऊर्जा का उपयोग करने और अतिरिक्त कैलोरी जलाने के लिए प्रेरित करते हैं। यह प्रारंभिक शोध बेहतर चयापचय स्वास्थ्य का समर्थन करते हुए मोटापे के इलाज की दिशा में एक संभावित नया रास्ता सुझाता है।
मोटापा दुनिया भर में लोगों को प्रभावित करता है और मधुमेह और कैंसर जैसी गंभीर स्थितियों का खतरा बढ़ाता है। वजन घटाने वाली कई मौजूदा दवाओं में इंजेक्शन की आवश्यकता होती है और इससे अवांछित दुष्प्रभाव हो सकते हैं। इसलिए कैलोरी बर्न बढ़ाने का एक सुरक्षित तरीका सार्वजनिक स्वास्थ्य के लिए बड़े लाभ हो सकता है।
अध्ययन का नेतृत्व यूनिवर्सिटी ऑफ टेक्नोलॉजी सिडनी (यूटीएस) के एसोसिएट प्रोफेसर ट्रिस्टन रॉलिंग ने किया था और इसे हाल ही में प्रकाशित किया गया था रसायन विज्ञानयूके रॉयल सोसाइटी ऑफ केमिस्ट्री की प्रमुख पत्रिका। शोध को “सप्ताह की पसंद” के रूप में भी मान्यता दी गई थी।
माइटोकॉन्ड्रियल अनकप्लर्स कैसे काम करते हैं
शोध दल, जिसमें कनाडा में यूटीएस और मेमोरियल यूनिवर्सिटी ऑफ़ न्यूफ़ाउंडलैंड के वैज्ञानिक शामिल थे, ने “माइटोकॉन्ड्रियल अनकप्लर्स” नामक यौगिकों पर ध्यान केंद्रित किया। ये अणु कोशिकाओं को कम कुशलता से ईंधन का उपयोग करने के लिए प्रेरित करते हैं, जिससे उस ऊर्जा में से कुछ को उपयोग योग्य शक्ति में परिवर्तित करने के बजाय गर्मी के रूप में जारी किया जाता है।
एसोसिएट प्रोफेसर रॉलिंग ने कहा, “माइटोकॉन्ड्रिया को अक्सर कोशिका का पावरहाउस कहा जाता है। वे आपके द्वारा खाए गए भोजन को रासायनिक ऊर्जा में बदल देते हैं, जिसे एटीपी या एडेनोसिन ट्राइफॉस्फेट कहा जाता है। माइटोकॉन्ड्रियल अनकपलर्स इस प्रक्रिया को बाधित करते हैं, जिससे कोशिकाएं अपनी ऊर्जा जरूरतों को पूरा करने के लिए अधिक वसा का उपभोग करने के लिए प्रेरित होती हैं।”
उन्होंने इस प्रक्रिया की तुलना जलविद्युत प्रणाली से की। “इसे कुछ-कुछ पनबिजली बांध की तरह वर्णित किया गया है। आम तौर पर, बांध से पानी बिजली पैदा करने के लिए टरबाइनों के माध्यम से बहता है। अनकप्लर्स बांध में रिसाव की तरह काम करते हैं, जिससे कुछ ऊर्जा टरबाइनों को बायपास कर देती है, इसलिए यह उपयोगी बिजली पैदा करने के बजाय गर्मी के रूप में नष्ट हो जाती है।”
वजन घटाने वाले रसायनों का एक खतरनाक इतिहास
माइटोकॉन्ड्रियल ऊर्जा उत्पादन में बाधा डालने वाले पदार्थों की पहचान पहली बार लगभग एक सदी पहले की गई थी। हालाँकि, शुरुआती संस्करण बेहद खतरनाक थे और अत्यधिक गर्मी पैदा करते थे जो घातक हो सकते थे।
एसोसिएट प्रोफेसर रॉलिंग ने कहा, “प्रथम विश्व युद्ध के दौरान, फ्रांस में युद्ध सामग्री श्रमिकों का वजन कम हो गया, उन्हें उच्च तापमान हुआ और कुछ की मृत्यु हो गई। वैज्ञानिकों ने पाया कि यह कारखाने में इस्तेमाल किए जाने वाले 2,4-डिनिट्रोफेनॉल या डीएनपी नामक रसायन के कारण हुआ था।”
“डीएनपी माइटोकॉन्ड्रियल ऊर्जा उत्पादन को बाधित करता है और चयापचय को बढ़ाता है। इसे 1930 के दशक में पहली वजन घटाने वाली दवाओं में से एक के रूप में विपणन किया गया था। यह उल्लेखनीय रूप से प्रभावी था लेकिन अंततः इसके गंभीर विषाक्त प्रभावों के कारण इसे प्रतिबंधित कर दिया गया था। वजन घटाने के लिए आवश्यक खुराक और घातक खुराक खतरनाक रूप से करीब हैं,” उन्होंने कहा।
सुरक्षित माइल्ड अनकप्लर्स डिज़ाइन करना
नए अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने “माइल्ड” माइटोकॉन्ड्रियल अनकप्लर्स के रूप में जाने जाने वाले सुरक्षित संस्करण बनाकर इन जोखिमों को दूर करने का लक्ष्य रखा। उन्होंने प्रायोगिक अणुओं की रासायनिक संरचना को सावधानीपूर्वक संशोधित किया, जिससे उन्हें यह नियंत्रित करने की अनुमति मिली कि यौगिकों ने कोशिकाओं के अंदर ऊर्जा के उपयोग को कितनी मजबूती से बढ़ाया है।
इनमें से कुछ प्रायोगिक दवाओं ने कोशिकाओं को नुकसान पहुंचाए बिना या एटीपी उत्पादन में हस्तक्षेप किए बिना माइटोकॉन्ड्रियल गतिविधि को सफलतापूर्वक बढ़ाया। दूसरों ने पुराने विषैले यौगिकों की तरह अधिक व्यवहार किया, जिससे खतरनाक स्तर पर अनयुग्मन उत्पन्न हुआ।
इन परिणामों की तुलना करके, शोधकर्ता यह पहचानने में सक्षम थे कि सुरक्षित अणु अलग-अलग कार्य क्यों करते हैं। हल्के माइटोकॉन्ड्रियल अनकप्लर्स प्रक्रिया को उस स्तर तक धीमा कर देते हैं जिसे कोशिकाएं सहन कर सकती हैं, जिससे हानिकारक दुष्प्रभावों का खतरा कम हो जाता है।
वजन घटाने से परे संभावित लाभ
हल्के माइटोकॉन्ड्रियल अनकप्लर्स भी कोशिकाओं के भीतर ऑक्सीडेटिव तनाव को कम करते प्रतीत होते हैं। यह कमी स्वस्थ चयापचय का समर्थन कर सकती है, उम्र बढ़ने से संबंधित कुछ प्रक्रियाओं को धीमा कर सकती है, और मनोभ्रंश जैसी न्यूरोडीजेनेरेटिव स्थितियों से बचाने में मदद कर सकती है।
हालाँकि शोध अभी भी अपने प्रारंभिक चरण में है, लेकिन निष्कर्ष नई पीढ़ी की दवाओं को विकसित करने के लिए एक रोडमैप प्रदान करते हैं। ये भविष्य के उपचार हल्के माइटोकॉन्ड्रियल अनकपलिंग के लाभों का उपयोग कर सकते हैं, जबकि पहले के तरीकों से होने वाले खतरों से बच सकते हैं।
