Studien identifiserer et hormon som kan hindre vekttap
En serie eksperimenter på mus demonstrerer at et velkjent hormon kan ha en tidligere uidentifisert rolle i den metabolske responsen på energibegrensning under vekttap.
Forskere har kjent om veksthormon (GH) i flere tiår. Det spiller en rolle i beinvekst og er spesielt viktig ettersom kroppene våre vokser.
Det hjelper også med å opprettholde organer og vev når vi går gjennom våre voksne liv.
Forskere ved universitetet i São Paulo i Brasil har imidlertid funnet en helt ny og uventet rolle for GH: Det ser ut til å spille en rolle i energibesparelse under vekttap.
José Donato Junior og teamet hans publiserte sine funn i tidsskriftet Naturkommunikasjon.
Når et dyrs matinntak blir begrenset, reagerer kroppen ved å spare energi.
Denne mekanismen er viktig fordi hvis et dyr har problemer med å finne mat i naturen, må kroppen spare så mye energi som mulig.
Dette er imidlertid en del av grunnen til at det er utrolig vanskelig å forhindre at vekten kommer tilbake etter slanking. I mange år har forskere prøvd å nullstille seg på hvorfor dette kan være tilfelle.
Hormoner og vekttap
Forskere vet allerede at et hormon kalt leptin spiller en rolle i kroppens respons på vekttap. Fettceller produserer leptin, som hemmer sult. Når vi går ned i vekt, faller nivået av leptin i blodet, noe som gjør oss mer sannsynlig å føle oss sultne.
Noen mennesker kan utvikle leptinresistens, noe som betyr at de ikke lenger reagerer på hormonet og følgelig føler seg oftere sultne.
Som Donato forklarer, "har Leptin hittil blitt ansett som det viktigste hormonet som virker for å spare energi når vi er sultne."
Til tross for forskernes økende forståelse av leptin, har det imidlertid ikke ført til noen vellykkede vekttapstiltak. Den siste studien spør om GH kan være en av de manglende brikkene i puslespillet.
“GH-reseptorer finnes i store mengder i muskel og vev, i leveren og i organer som er direkte involvert i vekstmetabolisme,” sier Donato, “men vi fant ut at hjernen også er full av GH-reseptorer. Dette er helt nytt. ”
Forskerne demonstrerte at leptinnivået synker som respons på en begrensning i kaloriinntaket, mens nivåene av GH øker.
Hvor er GH-reseptorene?
Forskerne fant en overflod av GH-reseptorer i hypothalamus. Hypothalamus regulerer det autonome nervesystemet, som er nervesystemets arm som styrer automatiske funksjoner, for eksempel pust og fordøyelse.
Hypothalamus spiller også en viktig rolle i å kontrollere energihomeostase - regulering av energiforbruk og matinntak.
I hypothalamus produserer en liten samling neuroner agouti-relatert protein (AgRP). Når disse nevronene frigjør AgRP i kroppen, øker appetitten, og kroppen holder fast i energilagrene sine.
Forskerne fant at GH-reseptorer i hypothalamus aktiverer disse nevronene, og utløser frigjøring av AgRP.
For å forstå hvilken innflytelse GH kan ha på AgRP-neuroner, utviklet forskerne genetisk en musestamme som manglet den AgRP-spesifikke GH-reseptoren (AgRP GHR KO-mus).
I en serie eksperimenter fratok forskerne mus mat og vurderte energiforbruket.
Kontrollmusene, som fremdeles hadde GH-reseptoren, svarte som forventet på et begrenset matinntak ved å redusere energiforbruket.
Imidlertid var nedgangen i energiforbruket mye mindre uttalt i AgRP GHR KO-musene. Derfor mistet disse musene mer vekt i løpet av studien. Tapet av energitett fettvev utgjorde mesteparten av denne vektreduksjonen, men det var også noe tap av mager masse, som inkluderer muskler, bein, organer, sener og væsker.
Blokkerer veksthormon
I et eget eksperiment brukte forskerne mus som de ikke hadde konstruert for å mangle GH-reseptoren. Denne gangen brukte de et legemiddel kalt pegvisomant som blokkerer GH-reseptorer i stedet.
Nok en gang, med matmangel, reduserte energiforbruket til disse musene betydelig mindre enn det gjorde hos mus som ikke hadde fått pegvisomant.
"GH er ikke bare involvert i vekstmetabolisme, men fremfor alt påvirker de metabolske responsene som sparer energi når vi er sultne eller på diett," avslutter Donato.
“Med andre ord oppdaget vi at vekttap utløser en økning i GH-nivåer i hypothalamus, noe som aktiverer AgRP-nevronene, noe som gjør vekttap vanskeligere og forsterker sultfølelsen. Det er akkurat den samme funksjonen som leptin utfører. "
Hovedforfatter José Donato Junior
Forfatterne konkluderer med at GH ikke ser ut til å spille en vesentlig rolle i energibalansen når dyrene har tilstrekkelig tilgang til mat. I stedet signaliserer den "energimangel til hjernen, og utløser nevroendokrine reaksjoner for å bevare kroppens energilagre."
Donato forklarer at fordi å spare energi er så viktig for å overleve, ser det ut til at dyr har utviklet to separate systemer.
Forfatterne antar også at dette kan være grunnen til at vekttapstiltak utelukkende basert på leptin er ineffektive - de adresserer bare en del av mekanismen.
I fremtiden tror forfatterne at forbindelser som er målrettet mot GH-reseptorer kan "representere en lovende tilnærming for å lette vekttap og forbedre effekten av fedmebehandlinger."
