أظهر الباحثون أن بروتين مساعد يُدعى MRAP2 أمر حاسم لوظيفة مستقبل مرتبط بالشهية يُعرف باسم MC3R. الدراسة، التي قادها جامعة برمنغهام ونُشرت في *Science Signaling*، تساعد في شرح كيف يمكن للطفرات الجينية في MRAP2 الموجودة لدى بعض الأشخاص الذين يعانون من السمنة أن تضعف الإشارات الخلوية المعنية بتوازن الطاقة، مما يقدم أدلة للعلاجات المستقبلية.
تفصّل دراسة جديدة دور MRAP2، وهي بروتين إكسسواري صغير، في تنظيم كيفية تعامل الجسم مع الجوع والطاقة. وفقًا لملخص جامعة برمنغهام للعمل، المنشور في Science Signaling في 16 ديسمبر، أظهر فريق بحث دولي أن MRAP2 يدعم مباشرة MC3R (مستقبل الميلانوكورتين-3)، وهو مستقبل متورط في توازن الطاقة.
باستخدام بيانات ترانسكريبتومية لمهاد الدماغ البشري ونماذج خلوية، أظهر العلماء أن MRAP2 وMC3R يُعبران معًا في الخلايا العصبية المرتبطة بتوازن الطاقة ومراقبة الشهية، وأن MRAP2 يتفاعل جسديًا مع MC3R. في تجارب خلايا HEK293، عزّز MRAP2 إشارات AMP الدوري (cAMP) لـMC3R، وعرقل تجنيد β-arrestin، وقلل من داخلية المستقبل، مما يساعد في الحفاظ على نشاط MC3R.
كما فحص الفريق كيف تؤثر الكميات النسبية للبروتينين على الإشارات. عندما كان MRAP2 موجودًا بمستويات مشابهة لـMC3R، عزّز MRAP2 الإشارات المدفوعة بـMC3R، مما يدعم دور المستقبل في موازنة الاستهلاك الطاقي مع الإنفاق. النمذجة الهيكلية، مع التحور بالألانين، حددت بقايا عابرة للغشاء محددة في MRAP2 وMC3R المهمة لهذا التأثير التنظيمي.
اختبرت تجارب إضافية المتغيرات الجينية لـMRAP2 التي تم تحديدها سابقًا لدى أفراد يعانون من الوزن الزائد أو السمنة. فشلت هذه الأشكال المعدلة من MRAP2 في تعزيز الإشارات الوسيطة بـMC3R في نماذج الخلايا، مما يشير إلى أن مثل هذه المتغيرات يمكن أن تعطل المسارات القائمة على الهرمونات التي تساعد عادة في الحفاظ على توازن الطاقة ومراقبة الشهية.
قالت الدكتورة كارولين غورفين، أستاذة مشاركة في جامعة برمنغهام والمؤلفة الرئيسية، في بيان أصدرته الجامعة: «توفر النتائج بعض الرؤى المهمة حول ما يحدث في النظام الهرموني، المتعلق ببعض الوظائف الرئيسية مثل توازن الطاقة، والشهية، وتوقيت البلوغ.
«تحديد هذا البروتين، MRAP2، كمساعد أو داعم رئيسي لهذه البروتينات الأساسية المنظمة للشهية يعطينا أيضًا أدلة جديدة للأشخاص الذين لديهم استعداد جيني للسمنة، وكيف تشير الطفرات في MRAP2 إلى خطر واضح.»
تم إجراء العمل من خلال قسم التمثيل الغذائي وعلم الأنظمة في جامعة برمنغهام ومركز بروتينات الغشاء والمستقبلات (COMPARE)، وهو مركز بحث مشترك يشمل جامعتي برمنغهام ونوتنغهام ويركز على كيفية تواصل الخلايا في الصحة والمرض.
من خلال توضيح دور MRAP2 في إشارات MC3R وإبراز تأثير المتغيرات المرتبطة بالسمنة في MRAP2، تشير الدراسة إلى أهداف محتملة للأدوية المستقبلية الموجهة لتعديل المسارات المتعلقة بالشهية. يأمل الباحثون أن تكمل مثل هذه النهج، في الوقت المناسب، التدخلات في نمط الحياة لإدارة الوزن والصحة التمثيلية.
يظهر الدراسة الكاملة، بعنوان «The accessory protein MRAP2 directly interacts with melanocortin‑3 receptor to enhance signaling»، في Science Signaling (2025; 18(917))، DOI: 10.1126/scisignal.adu4315.
