Fetma är ett allvarligt hälsoproblem som drabbar över 20 procent av alla svenskar. Men trots att nya terapier har hjälpt till att bekämpa fetmaepidemin, är det fortfarande mycket vi inte förstår om hjärnans och kroppens samverkan i reglering av aptit. Nu har forskare från USA dock upptäckt en tidigare okänd grupp nervceller som är med och styr matintag. Upptäckten är viktig eftersom dessa nervceller kan komma att bli ett lovande mål för nya fetmamediciner.
I en studie publicerad i Nature den 5 december, har ett team från Rockefeller University i New York, Institute for Genome Science vid University of Maryland, samt New Yorks och Stanfords universitet upptäckt en ny grupp nervceller som interagerar med hormonet leptin. Nervceller som interagerar med leptin är i synnerhet viktiga vid fetma eftersom leptinhormonet, som skickas från kroppens fettreserver till hjärnan, minskar hunger.
– Vi har länge känt till att hypotalamus, som ligger djupt inne i hjärnan, spelar en viktig roll för hunger, hormonnivåer, stressreaktioner och kroppstemperatur, säger Brian Herb, PhD, forskare vid IGS och UMSOM i ett pressmeddelande.
Hans forskning, som publicerades 2023 i Science Advances, var den första av sitt slag som använde så kallad encellsteknologi för att kartlägga cellerna i hypotalamus hos människor.
– Eftersom vår tidigare forskning visat att specifika genetiska program skapar specialiserade nervcellsgrupper, kändes det logiskt att vi genom denna nya forskning upptäckte en tidigare okänd grupp som reglerar energi och matintag, tillägger Dr. Herb.
Genom experiment på möss fann forskarna att denna grupp av nervceller, som uttrycker både leptinreceptorer och BNC2-genen, inte bara hjälper till att minska hungern, utan också reagerar på sensoriska signaler relaterade till mat, så som smak och näringsstatus.
Till exempel använde forskarna sig av den molekylärbiologiska metoden CRISPR-Cas9 för att slå ut leptinreceptorn i BNC2-neuronerna. Mössen åt mer och gick upp i vikt jämfört med kontrollmössen. Forskarna markerade också BNC2-neuronerna med fluorescens och upptäckte då att dessa neuroner aktiverades när de matade möss efter en period av fasta. Andra tidigare kända neuronpopulationer i hypothalamus reagerade däremot inte alls.
– BNC2-neuroner i hypotalamus, som aktiveras av hungerhormonet leptin, öppnar upp för en helt ny klass av mediciner mot fetma, säger Mark T. Gladwin, MD, professor vid UMSOM.
– Dessa mediciner skulle i så fall skilja sig från Ozempic och andra GLP-1-agonister, som stimulerar insulinutsöndring. Leptinriktade läkemedel kan vara fördelaktiga för dem som inte tål GLP-1-agonister på grund av biverkningar.
Fakta. BNC2-neuroner
BNC2-neuroner är en nyligen upptäckt grupp nervceller i hypotalamus, dvs den del av hjärnan som bland annat styr hunger, kroppstemperatur och hormonbalans. Dessa neuroner är särskilt viktiga för reglering av matintag, eftersom de uttrycker både leptinreceptorer (som svarar på hungerhormonet leptin) och BNC2-genen, som är involverad i nervcellernas funktion. BNC2-neuroner reagerar på både leptin och sensoriska signaler relaterade till mat, som smak och näringsstatus. Forskning har visat att dessa nervceller spelar en central roll i att minska hungern och kan vara ett nytt mål för läkemedel som syftar till att behandla fetma.
Fakta. CRISPR-Cas9
CRISPR-Cas9 är en molekylär teknik som gör det möjligt att exakt klippa och redigera DNA i levande celler. Den bygger på ett system som ursprungligen upptäcktes i bakterier, där det används som ett slags ”immunförsvar” mot virus.
Fakta. Vad är fetma?
Fetma, eller obesitas, är ett tillstånd där en person har en överdriven mängd kroppsfett, vilket kan påverka hälsan negativt. Det definieras ofta genom ett kroppsmassindex (BMI) på 30 eller högre. Fetma ökar risken för en rad hälsoproblem, såsom hjärt- och kärlsjukdomar, typ 2-diabetes, högt blodtryck och vissa former av cancer. Orsakerna till fetma är komplexa och innefattar genetiska faktorer, livsstilsval (inklusive kost och fysisk aktivitet), samt miljö- och psykologiska faktorer.
För att behandla fetma rekommenderas ofta en kombination av förändringar i kost, ökad fysisk aktivitet och, vid behov, medicinsk behandling eller kirurgi. Förebyggande åtgärder är viktiga och inkluderar sunda matvanor, regelbunden motion och att undvika långvarig stillasittande. Fetma är ett globalt växande problem och ses som en av de största folkhälsoutmaningarna i världen idag.
Publikation
Han L. Tan, Luping Yin, Yuqi Tan, Jessica Ivanov, Kaja Plucinska, Anoj Ilanges, Brian R. Herb, Putianqi Wang, Christin Kosse, Paul Cohen, Dayu Lin, Jeffrey M. Friedman. Leptin-activated hypothalamic BNC2 neurons acutely suppress food intake. Nature, 2024; 636 (8041): 198 DOI: 10.1038/s41586-024-08108-2
Läs fler artiklar om hjärnan här.