A Helmholtz kutatói új kapcsolókat fedeznek fel a jóllakottság érzésében - orvosi szempontok
Miért hízunk meg és miért sokaknak gyakran nehéz megtartani a súlyt? A Cukorbetegség Neurobiológiai Tanszékének tudósai dr. Paul Pfluger, valamint a Cukorbetegség és Elhízás Intézete Prof. Dr. Matthias Tschöp most új építőelemet azonosított a különféle tényezők összetett kölcsönhatásában. Megállapították, hogy a hiszton-deacetiláz 5 (HDAC5) enzim jelentősen befolyásolja a leptin * hormon hatásait. Ez döntő szerepet játszik a jóllakottság érzetének kiváltásában és ezáltal a testnek a változó élelmiszer-ellátáshoz való alkalmazkodásában.
Pfluger az alábbiak szerint írja le az eredményeket: "A HDAC5 fontos kapcsolat a zsírszövetünk és az agyi éhségközpontok közötti kommunikációban." Az első kísérletek azt mutatták, hogy a HDAC5 termelése és aktivitása az energiaegyensúly, az úgynevezett hipotalamusz kontroll központjában az A magas zsírtartalmú étrend, a megnövekedett zsírraktárak és a leptin jóllakottsági hormon megnövekszik, hozzáteszi Dhiraj Kabra első szerző: "A HDAC5 agykapcsolónak köszönhetően a test felismeri a zsírszövet-raktárak szintjét és beállíthatja az élelmiszer-bevitelét."
A jel útjának megzavarása elhízáshoz vezet
A tudósok szerint azok az egerek, amelyek nem tudnak HDAC5-et termelni, sokkal rosszabbul reagálnak a leptinre - az egyik a leptin-rezisztenciáról beszél. Ennek megfelelően folyamatosan növekvő táplálékfelvételt mutatnak, és elhízottabbak, mint az ép HDAC5-tel rendelkező egerek, vagyis elhíznak. A HDAC5 speciális aktiválásával a csapat meg tudta fordítani ezt a hatást, és az állatok lefogytak.
"A leptin érzékenységének helyreállítása fontos lépés a fenntartható fogyás és az elhízás lehetséges másodlagos betegségei, például a 2-es típusú cukorbetegség elleni küzdelemben" - mondja a tanulmány vezetője, Pfluger. "Az evési és testmozgási magatartás elengedhetetlen változásain túl a jövőben lehetséges lehet a leptin-hatás egyes összetevőinek gyógyszerekkel történő befolyásolása a fogyás folyamatának támogatása érdekében." Ezen alapvető összetevők egyikét már azonosították a HDAC5-tel. "De hogy ez az enzim alkalmas-e már" célpontként "az elhízás és az emberek jo-jo hatásának leküzdésére, az csak a következő években fog kiderülni" - mondja Pfluger.
Háttér:
* A leptint a zsírszövet juttatja a szervezetbe, közvetlen összefüggésben a zsírtömeggel, és jelzi az agy idegsejtjeinek, hogy a zsírraktárak megteltek. Ez negatív energiamérleghez vezet, mivel a test csökkenti az élelmiszer-bevitelt, ami végül a testtömeg és a zsírraktárak csökkenéséhez vezet. Csökkentett zsírraktárak esetén ismét kevesebb leptin szabadul fel, nő az étkezés, nő a testtömeg és a zsírraktárak.
Pontosabban, a tudósok kimutatták, hogy a HDAC5 dezacetilálja a STAT3 transzkripciós faktort, ezután vándorolhat a leptin receptorhoz. Ha a STAT3 ott foszforilálódik (aktív állapotába kerül), akkor visszavándorol a sejtmagba, és a DNS-hez kötődve aktiválja a gén- és viselkedési programokat, amelyek végső soron az élelmiszer-bevitel csökkenését okozzák. Ha a HDAC5 nincs jelen (mint itt a genetikai deléció után), akkor a STAT3 hiperacetilezett és így inaktív fehérjeként halmozódik fel a sejtmagban. A leptin jelátviteli útja kikapcsol, és a jóllakottság érzése leáll. A tanulmány valaha először írja le a két molekula közötti közvetlen kölcsönhatást.
Eredeti kiadvány:
Kabra, DG et al. (2015). A hipotalamusz-leptin hatását a Histone Deacetylase 5, Nature Communications közvetíti, DOI: 10.1038/NCOMMS10782
A Helmholtz Zentrum München a német Egészségügyi és Környezetvédelmi Kutatóközpontként a személyre szabott orvoslás fejlesztésének célját követi olyan széles körben elterjedt betegségek, mint a cukorbetegség és a tüdőbetegségek diagnosztizálása, terápiája és megelőzése érdekében. Ehhez megvizsgálja a genetika, a környezeti tényezők és az életmód kölcsönhatását. A központ központja Neuherbergben található München északi részén. A Helmholtz Zentrum München körülbelül 2300 embert foglalkoztat és tagja a Helmholtz Szövetségnek, amelyhez 18 tudományos-műszaki és orvosi-biológiai kutatóközpont tartozik, mintegy 37 000 alkalmazottal. A Helmholtz Zentrum München a német cukorbetegség-kutató központ partnere.
A müncheni Műszaki Egyetem (TUM) az egyik legintenzívebb kutatás-intenzív műszaki egyetem Európában, több mint 500 professzorral, mintegy 10 000 alkalmazottal és 39 000 hallgatóval. Fókuszterületei a mérnöki tudományok, a természettudományok, az élettudományok és az orvostudomány, kiegészítve a gazdaság- és neveléstudományokkal. A TUM vállalkozói egyetemként működik, amely elősegíti a tehetségeket és hozzáadott értéket teremt a társadalom számára. Hasznos a tudományban és az üzleti életben tevékenykedő erős partnerektől. Világszerte képviselteti magát egy szingapúri egyetemmel és összekötő irodákkal Brüsszelben, Kairóban, Mumbaiban, Pekingben, San Franciscóban és São Paulóban. Olyan Nobel-díjasok és feltalálók, mint Rudolf Diesel, Carl von Linde és Rudolf Mößbauer kutattak a TUM-ban. 2006-ban és 2012-ben kiválósági egyetemnek ismerték el. Nemzetközi ranglistán rendszeresen az egyik legjobb egyetem Németországban.
A Diabetes és Elhízás Intézete (IDO) a biológiai és transzlációs megközelítéssel kutatja a metabolikus szindróma betegségmechanizmusait. Sejtes rendszerek, genetikailag módosított egérmodellek és klinikai beavatkozási vizsgálatok segítségével új jelutakat és célstruktúrákat kell felfedezni. A cél innovatív terápiás megközelítések interdiszciplináris fejlesztése az elhízás, a cukorbetegség és társbetegségeik személyre szabott megelőzésére és kezelésére. Az IDO a Helmholtz Diabetes Center (HDC) része.
A Helmholtz Zentrum München Diabetes Neurobiológiai Osztálya (NBD) a központi idegrendszer (CNS) szerepével foglalkozik az elhízás és a 2-es típusú cukorbetegség kialakulásában. Az IDD-vel társult NBD osztály, a HDC és a DZD tagja kutatja a leptinrezisztencia és a jo-jo hatás molekuláris alapjait, valamint fiziológiai adaptációs mechanizmusainkat a környezeti változásokra reagálva.