Hogyan befolyásolják a hormonok a testsúlyt
München - A túlsúly a felnőttek körülbelül 65 százalékát érinti Németországban, körülbelül 20 százalékuk elhízott vagy elhízott. A hormonok, például az inzulin mellett a melanokortinek is szerepet játszanak a testtömeg szabályozásában. A kapcsolódó receptorhoz való kötődésük étvágycsökkentő hatású. Ugyanakkor van egy olyan hormon az AGRP-vel, amely ugyanazon receptorhoz kötődve étvágygerjesztő hatású. Tudósok körül Dr. Andreas Breit és prof. Thomas Gudermann a müncheni Ludwig Maximilians Egyetemről (LMU) most felfedezték, hogy az AGRP nemcsak passzív, hanem aktív cselekvési mechanizmus révén is ellátja ezt a funkciót. Ezen eredmények alapján a kutatók remélik, hogy képesek lesznek olyan gyógyszerek kifejlesztésére, amelyek kifejezetten ellensúlyozzák az elhízást.
Hormonok és táplálékbevitel
Az emberek táplálékfelvételét és testtömegét különböző hormonok befolyásolják. Például az inzulin jelzi a testnek, ha elegendő energia felszívódik, és étvágycsökkentő hatása van. A melanokortin-rendszer, amelyben a hormonok másik csoportja is részt vesz, hasonló funkcióval rendelkezik: a melanokortinok a hipotalamuszban lévő melanokortin-receptorra (MC-receptorra) gyakorolják hatásukat. "Az inzulinhoz hasonlóan a melanokortinek is étvágycsökkentő hatásúak" - magyarázza dr. Andreas Breit, a Walther Straub Farmakológiai és Toxikológiai Intézet kutatási asszisztense, München. „Ez azonban független a vércukorszinttől, és közép- és hosszú távon szabályozza a testtömeget. Elvileg a melanokortinek biztosítják, hogy a súly az egész életen át állandó maradjon. "
Ha a melanokortin-rendszert genetikai rendellenesség miatt nem szabályozzák, ez hatalmas elhízáshoz vezet. "Tudjuk, hogy a rendszert a leptin hormon befolyásolja, amelyet a zsírsejtek választanak ki" - magyarázza Breit. "Jelenleg vita folyik arról, hogy a szervezetben a zsír magas százaléka felborítja a melanokortin rendszert, így az étvágy természetes szabályozása már nem működik." Ezért a kutatók szerint a kontroll hurok fontos kiindulópont az elhízást ellensúlyozni képes új hatóanyagok kifejlesztéséhez.
A müncheni kutatócsoport most azt vizsgálja, hogy egy másik hormon hogyan befolyásolja a melanokortin rendszert. Az "agoutival kapcsolatos fehérje" vagy az AGRP szintén kötődik az MC receptorhoz, de a melanokortinekkal ellentétes hatást fejt ki: elősegíti az étvágyat. "Eddig azt feltételezték, hogy az AGRP csak blokkolta a melanokortinek receptorhoz való kötõdését, és ezért csak passzívan szabályozza az étvágyat" - magyarázza Breit. "Vizsgálatunkkal sikerült a melanokortinek, az AGRP és az MC receptor közötti bonyolult kölcsönhatás új aspektusait feltárni."
A hormon aktív funkciót tölt be a sejtben
Vizsgálatuk során a biológusok és az orvosi szakemberek az egerek hipotalamuszából származó sejtvonalat használták, amely természetesen rendelkezik MC-receptorokkal. Ezeket a sejteket felhasználva megfigyelték, hogy mely fehérjék aktiválódnak a két különböző hormon receptorhoz történő kötődésével. "Eddig ismert volt, hogy a melanokortinek aktiválják a G-fehérjéket, amikor dokkolnak a receptoron" - mondja Breit. „A meglévő modell szerint az AGRP-nek blokkolnia kellett volna a receptort, és így meg kellett volna akadályoznia a G-fehérjék aktiválódását.” A kutatók meglepetésére azonban éppen az ellenkezője volt a helyzet: az AGRP képes volt magát a G-fehérjéket aktiválni.
A melanokortinek és az AGRP egyaránt befolyásolták a G-fehérjék specifikus alfajait. "Míg a melanokortinek főleg a Gs altípus G-fehérjéit aktiválják, az AGRP kötése az MC-receptorhoz főleg a Gi-fehérjék aktiválásához vezet" - számol be a Breit. "Eddig azt feltételezték, hogy az MC receptor csak a Gs fehérjékkel kommunikál." Eszerint az AGRP nemcsak passzívan gátolja a melanokortinek hatását, hanem magában a sejtben is aktív funkciót lát el.
"Az eredmények arra utalnak, hogy a melanokortin-rendszer étvágycsökkentő és étvágygerjesztő folyamatokat egyaránt kiválthat" - hangsúlyozza Breit. "A jövőben ez lehetőséget teremthet olyan gyógyszerek kifejlesztésére, amelyek célzottan szabályozhatják az étvágyat és a testsúlyt.".