پیچیدگی رابطه میان فعالیت بدنی و تعادل انرژی که به صورت دریافت غذا در مقابل مصرف انرژی تعریف می‌شود، به‌ویژه با توجه به شیوع روزافزون اضافه وزن و چاقی در سطح جهانی، همچنان یک چالش اساسی در علم به‌شمار می‌آید. تعدادی از داروهای موجود در بازار به‌منظور مقابله با چاقی، به روش‌هایی مشابه با هورمون‌های کنترل اشتها عمل می‌کنند و در واقع، محققان توجه خود را به درک تأثیر فرآیندهای مرتبط با متابولیت‌ها (محصولات فرایند متابولیسم سلولی) بر گرسنگی و احساس سیری متمرکز کرده‌اند.
سیمیوناتو برونتا، دانشجوی فوق دکتری در دانشگاه دولتی کامپیناس در برزیل و ینس لوند، استاد دانشگاه کپنهاگ در دانمارک، به بررسی هم‌افزایی احتمالی میان مکانیسم‌های مشابه عملکرد هورمون‌ها و متابولیت‌ها به‌عنوان یک آینده امیدوارکننده در عرصه درمان چاقی پرداخته‌اند.
آن‌ها همچنین مطالعه‌ای تصادفی را آنالیز کردند که به بررسی تعامل متابولیکی میان کربوهیدرات‌ها و ورزش و نقش آن در تنظیم فوری اشتها می‌پردازد. این تحقیق به رهبری جیمز فرامپتون، پژوهشگری در کالج امپریال لندن در بریتانیا انجام شده است و در آن، دو متابولیت استات و سوکسینات به‌عنوان واسطه‌های جدید بالقوه در اشتهای ناشی از ورزش و پاسخ‌های مرتبط با مصرف انرژی مطرح شدند.
برونتا خاطرنشان کرد: نکته جذاب در مورد این تحقیق این است که ورزش شدید می‌تواند احساس گرسنگی را کاهش دهد، اما تغییرات هورمونی به‌تنهایی نمی‌توانند توضیح‌دهنده این پدیده باشند. فرامپتون و همکارانش مشغول بررسی مکانیزم‌هایی هستند که با استفاده از ورزش و وضعیت رژیم غذایی، تغییراتی در متابولیت‌ها ایجاد می‌‌نماید و به این نتیجه رسیدند که برخی از آن‌ها مانند استات و سوکسینات می‌توانند به‌عنوان پیش‌بینی‌کننده‌های سیری در نظر گرفته شوند. هرچند که ما هنوز به‌طور کامل درک نمی‌‌کنیم که این فرآیند چگونه عمل می‌کند، اما واضح است که متابولیت‌ها تأثیرات قابل توجهی بر اشتها دارند.
در این تحقیق متقاطع و تصادفی، ۱۲ مرد سالم در سنین ۱۸ تا ۴۰ سال به‌عنوان نمونه انتخاب شدند، که بین فوریه ۲۰۱۹ و فوریه ۲۰۲۰ مورد بررسی قرار گرفتند. اصطلاح «متقاطع» به نوعی از طراحی تحقیق اشاره دارد که در آن شرکت‌کنندگان تحت یک یا چند درمان (مثل داروها، روش‌ها و …) در زمان‌های مختلف قرار می‌گیرند و توالی درمان‌ها به‌طور تصادفی برای هر فرد تعیین می‌شود.
زنان از این مطالعه حذف شدند، چرا که چرخه قاعدگی می‌تواند بر کنترل اشتها و ترشح هورمون تأثیرگذار باشد. حضوری که در آزمون لحاظ شد به مدت ۳۰ دقیقه، هم در شرایط ناشتا و هم پس از مصرف یک مقدار کربوهیدرات، ورزش کردند و سپس به آن‌ها یک وعده غذایی آزاد داده شد. محققان در این فرآیند میزان کالری دریافتی، احساسات ذهنی اشتها و وضعیت متابولیت‌ها و هورمون‌های خونی را مورد ارزیابی قرار دادند.
هر دو عامل کربوهیدرات و ورزش منجر به افزایش سطح هورمونی به نام پپتید شبه‌گلوکاگون یک و کاهش سطح گرلین شدند؛ هورمونی که موجب افزایش احساس گرسنگی می‌شود.
برونتا و لوند نتیجه‌گیری کردند: به نظر می‌رسد که متابولیت‌ها بیشتر به ورزش پاسخ می‌دهند تا به مصرف کربوهیدرات، و این پدیده می‌تواند مجموعه‌ای از هورمون‌ها یا متابولیت‌های وابسته به ورزش را به وجود آورد که با وجود افزایش مصرف انرژی ناشی از ورزش، به سرکوب اشتها کمک می‌کند.
براساس اطلس چاقی جهانی، که توسط فدراسیون جهانی چاقی تهیه شده است، پیش‌بینی می‌شود که نسبت بزرگسالان مبتلا به چاقی در برزیل تا ۳۰ درصد افزایش یابد، حال آنکه چاقی باعث افزایش ریسک بیماری‌های قلبی، دیابت و فشار خون بالا می‌شود و تا سال ۲۰۳۰ انتظار می‌رود بر یک میلیارد نفر از جمعیت جهان تأثیر بگذارد.
برونتا یکی از اعضای تیمی به رهبری مارسلو موری، استاد مؤسسه زیست شناسی یونیکمپ است. موری و گروهش اولین افرادی بودند که در جولای ۲۰۲۰ به این نتیجه رسیدند که ویروس سارس-کوو-۲ می‌تواند به سلول‌های چربی انسانی آسیب بزند و حاکی از آن هستند که بافت چربی می‌تواند به‌عنوان مخزن این ویروس عمل کند.
برونتا که سال‌ها در زمینه تحقیقات مرتبط با چاقی و متابولیسم فعالیت داشته، از سال ۲۰۱۹ تمرکز خود را بر روی هورمون‌ها، متابولیت‌ها و سایر مواد ترشح شده از بافت چربی معطوف کرده است.
او همچنین اشاره کرد: از آنجایی که فرامپتون و تیمش در تلاش بودند تا درک بهتری از مواد ترشح‌شده و نقش آن‌ها در کنترل متابولیسم کسب کنند، این تحقیق به شکلی واضح با زمینه کار من ارتباط داشت. اکنون به‌خوبی می‌دانیم که اندام‌ها مواد بسیار بیش‌تری از هورمون‌ها آزاد می‌کنند و این مواد نیز بسیار فعال هستند.
بافت چربی که پیش‌تر به‌عنوان منبعی برای ذخیره انرژی در نظر گرفته می‌شد، امروزه به‌عنوان یک اندام غدد درون‌ریز حیاتی شناخته شده که با ترشح ریزآران‌ای (miRNAs) و پروتئین‌های سیگنالی به‌نام آدیپوکین‌ها با دیگر اندام‌ها تعامل می‌کند.
نتایج این تحقیق در مجله Physiology منتشر شده است.