Студије на мишевима су показале да хормон произведен у цревима може да шаље сигнале мозгу и утиче на то колико енергије тело користи. Овај хормон, назван ФГФ19 (фактор раста фибробласта 19), активира процесе који помажу телу да троши више енергије, користи ускладиштене масти као гориво и побољшава контролу тежине и ниво глукозе у крви код гојазних животиња.
Истраживачи су ове ефекте повезали са дејством ФГФ19 у хипоталамусу, кључном региону мозга који прима информације од остатка тела и околине ради координације метаболизма енергије. Открили су да када ФГФ19 сигнализира у хипоталамусу, он појачава активност термогених адипоцита (тј. масних ћелија које сагоревају енергију да би произвеле топлоту), које су специјализоване масне ћелије које помажу телу да генерише топлоту уместо да складишти калорије.
Нови путеви за лечење гојазности и дијабетеса
Због ових налаза, научници верују да би ФГФ19 могао да инспирише нове лекове за гојазност, дијабетес и друга метаболичка стања. Идеја је да се развију једињења која имитирају понашање природних супстанци у телу, опонашајући деловање ендогених једињења (тј. оних које производи само тело).
Ова стратегија личи на начин на који делују неки од најновијих лекова за дијабетес и гојазност. Оземпиц, на пример, садржи семаглутид, састојак који активира рецепторе који опонашају хормон ГЛП-1. На тај начин шаље сигнале ситости у мозак и помаже пацијентима да се осећају ситима са мање хране.
Према студији, ФГФ19 је учинио више од промене апетита или складиштења масти. Хормон је такође смањио периферну упалу и побољшао толеранцију животиња на хладноћу. Међутим, када су истраживачи блокирали симпатички нервни систем, ове предности су нестале. У даљим експериментима, приметили су да излагање хладноћи повећава експресију ФГФ19 рецептора у хипоталамусу. Пошто је хипоталамус кључан за одржавање телесне температуре, ови резултати сугеришу да ФГФ19 може помоћи телу да се прилагоди координацијом енергетске равнотеже и терморегулације.
ФГФ19, Термогенеза и мождана контрола енергије
„ФГФ19 је већ био повезан са смањењем уноса хране. Наш рад је отворио нови терен показујући да он такође игра важну улогу делујући на хипоталамус и стимулишући повећање потрошње енергије у белом и браон масном ткиву. Другим речима, поред контроле апетита, стимулише термогенезу. Дакле, у смислу терапије гојазности, то објашњава много смисла“ Професор Хелена Цристина де Лима Барбоса, из Центра за истраживање гојазности и коморбидитета (ОЦРЦ) на Државном универзитету Кампинас (УНИЦАМП).
ОЦРЦ је Центар за истраживање, иновације и дисеминацију (РИДЦ) ФАПЕСП-а, који је такође финансирао пројекат кроз грантове докторанту Лукасу Зангероламу, првом аутору студије, под надзором Барбоса.
Рад је детаљно описан у чланку објављеном у Америцан Јоурнал оф Пхисиологи — Ендоцринологи анд Метаболисм, где је истакнут као главни чланак у мају.
Глобална криза гојазности и хитни здравствени циљеви
Светски атлас гојазности 2025. упозорава да, ако се тренутни трендови наставе, глобални здравствени циљеви за ову годину неће бити испуњени. Ови циљеви укључују заустављање пораста дијабетеса и гојазности и смањење превремене смрти од кардиоваскуларних болести, хроничних респираторних болести и рака за 25%, користећи 2010. као референтну годину.
Атлас процењује да више од милијарду људи широм света тренутно живи са гојазношћу. Ако се не предузму ефикасне мере, овај број би могао да премаши 1,5 милијарди до 2030. Гојазност је већ повезана са око 1,6 милиона превремених смрти сваке године од незаразних болести.
У Бразилу, око 31% становништва има гојазност. Поред тога, између 40% и 50% одраслих не достиже препоручени ниво физичке активности у смислу учесталости или интензитета.
Одакле ФГФ19 долази и како функционише
ФГФ19, који је укључен у контролу енергетског метаболизма, углавном се производи у танком цреву. У јетри регулише производњу жучних киселина и такође утиче на синтезу глукозе и масти. Док су његове примарне улоге у јетри широко истражене у научној литератури, његовим ефектима на мозак је посвећено много мање пажње.
„У лабораторији радимо са жучним киселинама, које су такође предмет мог магистарског студија, а оне регулишу ослобађање ФГФ-19. Наше почетне студије су нас водиле овим путем“, рекао је Зангероламо за агенцију ФАПЕСП.
У доби од осам недеља, мишеви коришћени у студији су насумично распоређени у две групе. Једна група је добила стандардну исхрану (контролу), а друга је храњена исхраном са високим садржајем масти да би изазвала гојазност. Истраживачи су затим дали ФГФ19 директно у мозак гојазних животиња. Сви мишеви су држани у пажљиво контролисаним условима температуре, осветљења и приступа води.
У чланку, научници наводе да је централна сигнализација ФГФ19 побољшала енергетску хомеостазу. То је учинио тако што је појачао активност симпатичког нервног система и стимулисао термогенезу у масном ткиву, што је довело до тога да ткиво троши више енергије у облику топлоте.
„Мозак игра изузетно важну улогу у контроли адипозности тела. У исто време када прима информације из периферних ткива, он покреће команде. Ове команде, очигледно користећи симпатички нервни систем, изгледају као занимљив начин размишљања о трошењу енергије“, додаје Барбоса.
Копање дубље у мождане ћелије и ФГФ19 рецепторе
Да би боље разумели које мождане ћелије реагују на ФГФ19, аутори су саставили и испитали јавне сцРНА-сек податке из неколико студија хипоталамуса. Овај метод омогућава секвенцирање РНК из појединачних ћелија, откривајући који су гени активни у сваком типу ћелије. Укупно, тим је проценио транскрипцију из више од 50.000 појединачних ћелија да би идентификовао популације ћелија хипоталамуса које експримирају ФГФ19 рецепторе.
Истраживачи примећују да је кључно питање сада како подстаћи тело да самостално производи више ФГФ19. Они такође раде на повезивању ових налаза са оним што је већ познато о неуронским круговима који регулишу понашање у исхрани.
„Желимо да проширимо ово разумевање. Проучавамо хипоталамус да бисмо проценили запаљење које се обично примећује када се примењује исхрана са високим садржајем масти и да ли ФГФ19 игра улогу у овој области“, каже Зангероламо, који је део посла обавио током стажирања у Јослин Диабетес Центер на Харвардсор Иуг Медицал Сцхоол, такође аутор чланка са Медицинске школе у Харварду.
