Ni Pesach Benson • Agosto 26, 2026
Jerusalem, Agosto 26, 2026 (TPS-IL) — Isang gene na matagal nang kilala sa paghubog ng utak bago ipanganak ang nagsisilbing sentral na regulator ng stress at metabolismo sa pagtanda, ayon sa mga siyentipikong Israeli.
Ang mga natuklasan ay maaaring magbigay-daan sa hinaharap na pananaliksik sa mga karamdaman kung saan nagtatagpo ang stress at metabolismo, kabilang ang pagkabalisa, depresyon, obesidad, diabetes, at problema sa thyroid.
Natukoy ng pag-aaral ng Weizmann Institute of Science ang isang gene na tinatawag na Orthopedia, o Otp, bilang ugnayan sa pagitan ng mga biological system na madalas nararanasan nang sabay-sabay sa panahon ng stress. Tumutulong ang Otp na ayusin ang pag-unlad ng utak bago ipanganak at kinokontrol ang aktibidad ng mga selula na kasangkot sa stress at hormonal system ng katawan. Bagaman naitatag ng mga naunang pananaliksik ang papel nito sa pag-unlad ng utak, ang tungkulin nito sa utak ng matatanda ay halos hindi pa nalalaman.
Ang Weizmann Institute of Science sa lungsod ng Rehovot, Israel noong Setyembre 9, 2023. Larawan ni Yossi Zeliger/TPS-IL
Ang mga bagong natuklasan ay nagpapakita na ang Otp ay hindi lamang basta bumubuo ng utak at pagkatapos ay humihinto.
“Natuklasan namin na ang parehong genetic program na humuhubog sa koneksyon ng utak sa panahon ng embryonic development ay patuloy na gumaganap ng isang sentral na papel sa pag-regulate ng tugon sa stress at balanse ng enerhiya ng organismo sa buong buhay nito,” sabi ni Prof. Gil Levkowitz, isang miyembro ng Molecular Cell Biology Department ng Weizmann na ang pangkat ang nagsagawa ng pag-aaral kasama ang laboratoryo ni Prof. Alon Chen.
Nakatuon ang mga mananaliksik sa hypothalamus, isang maliit na bahagi ng utak na nagre-regulate ng gutom, pagtulog, reproduksyon, stress, at metabolismo sa pamamagitan ng mga chemical messenger na nagsisilbing hormones o neuropeptides. “Madalas natin itong tawaging hormones kapag nakakaapekto ito sa mga organo ng katawan, at neuropeptides kapag kumikilos ito sa utak, ngunit sa parehong kaso, ito ay parehong molekula,” sabi ni Levkowitz.
Ang pagtanggal ng Otp mula sa isang mouse embryo ay nakamamatay. Mahigit isang dekada na ang nakalilipas, natuklasan ng pangkat ni Levkowitz sa zebrafish na ang paggambala sa Otp sa panahon ng pag-unlad ay maaaring makapinsala sa mga tugon sa stress sa pagtanda, at natukoy ang Otp protein sa utak ng mga adult na isda, na nagtatanong kung ang gene ay nananatiling aktibo sa kalaunan ng buhay.
Upang masagot ang tanong na iyon, pinatay ng mga mananaliksik ang Otp sa mga partikular na populasyon ng selula ng adult na daga nang hindi naaapektuhan ang naunang pag-unlad ng utak.
Higit Pa sa Pag-unlad ng Utak
Nang magambala ang Otp, ang mga sistema ng stress ng mga daga ay naging sobrang aktibo, naglalabas ng labis na corticosterone at iba pang stress hormones. Bukod pa rito, ang mga hayop ay nagpakita ng pag-uugali na tulad ng depresyon, kabilang ang pag-atras at nabawasang kakayahang harapin ang mga hamon. Ang kanilang metabolismo ay nagambala rin: bumaba ang antas ng thyroid hormone, bumaba ang temperatura ng katawan, at tumaas ang cholesterol. Bagaman kumakain nang normal ang mga daga at halos pareho ang timbang ng katawan kumpara sa mga kontrol, mas marami silang naipon na taba sa katawan at naging hindi gaanong tumutugon sa mga senyales ng gutom.
“Natuklasan namin na ang Otp ay gumaganap bilang isang sentral na control hub sa utak ng matatanda,” sabi ng co-author ng pag-aaral, si Dr. Yael Kuperman. “Ito ay gumagana sa mga selula na may kaugnayan sa stress at sa mga selula na kumokontrol sa thyroid system, na nakakaapekto sa metabolismo sa buong katawan.”
Sa halip na kontrolin ang isang solong pathway, lumilitaw na pinagsasama ng Otp ang mga signal mula sa iba’t ibang sistema at tumutulong na panatilihin ang mga ito sa balanse. Sa antas ng selula, ito ay kumikilos sa nucleus, isinasalin ang mga papasok na signal sa mga pagbabago sa aktibidad ng gene sa maraming grupo ng mga selula sa hypothalamus — kabilang ang mga populasyon na may magkasalungat na tungkulin sa pag-regulate ng gutom at paggasta ng enerhiya.
Ang mga natuklasan ay nagmumungkahi ng isang programa na minsan ay bumuo ng arkitektura ng utak ay ginagamit muli upang pamahalaan ang nagbabagong pangangailangan ng katawan. “Ang isang molekula na dating itinuturing lamang nating developmental regulator ay napatunayang isang master regulator ng physiological balance sa buong buhay,” sabi ni Levkowitz. “Hindi lamang ito ang bumubuo ng sistema — pinapanatili nitong gumagana.”
Maaaring magbukas ang pananaliksik ng mga bagong daan para sa pag-aaral ng mga karamdaman na may kaugnayan sa stress at metabolismo, at kung ang ilang problema ay nagmumula sa maagang pag-unlad o nagpapakita ng pagkasira sa regulasyon ng pagtanda.
Binigyang-diin ni Levkowitz na sa mga tao, ang mga sikolohikal at metabolic na karamdaman ay maaaring magpatong-patong — ang depresyon o pagkabalisa ay minsan kasama ng mababang antas ng thyroid hormone, na maaari ding makaapekto sa cholesterol at blood sugar. Gayunpaman, ang pag-aaral ay isinagawa sa mga daga at hindi napatunayan na ang Otp ang sanhi ng mga kondisyong ito sa mga tao.
Nailathala ang pag-aaral sa peer-reviewed journal na Endocrinology.