Бельгийские ученые обнаружили «фермент ожирения»

Бельгийские ученые обнаружили «фермент ожирения»

Количество потребляемой нами пищи регулируется через обратную связь между желудком и мозгом. В норме при поступлении достаточного количества пищи в желудке продуцируются особые сигнальные молекулы, которые, попадая в кровь, взаимодействуют с рецепторами в головном мозге и передают сообщение «Стоп, я больше не голоден».

Такая обратная связь обеспечивает потребление организмом адекватного количества пищи. А поддерживается эта связь работой специального фермента, который и отвечает за образование сигнальных молекул. У людей с избыточным весом работа этого фермента частично блокируется, и количество потребляемой пищи увеличивается.

В чем новизна исследований в институте Лювена?

Группа ученых под руководством Патриса Кани из Научно-исследовательского института Лювена в Бельгии впервые идентифицировала этот фермент и исследовала его функционирование в цепи обратной связи желудок-мозг при чрезмерном потреблении жира. Сам фермент они обозначили в своих исследованиях как NAPLE-PLD.

Исследователям удалось выяснить три основных последствия снижения активности фермента:

  • диета с высоким содержанием жиров снижает активность фермента NAPLE-PLD, что приводит к нарушению системы обратной связи между желудком и головным мозгом. Поэтому организм больше не реагирует должным образом на избыточное потребление жира, аппетит больше не регулируется, и человек набирает вес;
  • у мышей, искусственно лишенных этого фермента, развивается жировая дистрофия печени, они страдают ожирением (больше, чем мыши дикого типа), и их расход энергии уменьшается;
  • если мыши (лишенные фермента) остаются на диете с высоким содержанием жиров, они спустя некоторое время уже не могут прекратить употреблять жирную пищу, и они едят больше, чем дикие мыши, кратковременно подвергшиеся воздействию диеты с высоким содержанием жиров.

лечение ожирения в Европе

Как это работает?

В отсутствии фермента NAPLE-PLD или при его блокировании (когда он менее эффективен из-за повышенного потребления жира), мы теряем сигналы, информирующие мозг о насыщении и необходимости прекращении приема пищи.

В итоге, физиологические средства, с помощью которых кишечник активирует подавляющие аппетит нейроны гипоталамуса, теряются, и те же нейроны увеличивают расход энергии покоя. Последствия? Мы едим больше, мы тратим меньше энергии и тем самым набираем вес.

Во время своей докторской диссертации три исследователя UCLouvain из команды Патриса Кани — Амандин Эверард, Хьюберт Пловье и Мариалетизия Растелли — также обнаружили, что в отсутствие фермента NAPLE-PLD кишечник поглощает больше жира, и в результате этого существенно возрастает нагрузка на печень. Что в итоге и вызывает жировой гепатоз, обнаруженный в ходе исследований у мышей. Более того, это способствует изменению микробиома кишечника, что, в свою очередь, укрепляет порочный круг, связанный с ожирением.

Наконец, исследование демонстрирует, что введение бактерий штамма Akkermansia 1 мышам, лишенным фермента NAPLE-PLD, и, соответственно, с нарушенной связью желудок-мозг, способно было уменьшать явления жировой дистрофии печени, а также потребление пищи. То есть бактериальный штамм Akkermansia 1 позволяет восстановить нормальное функционирование системы контроля количества потребляемой пищи.

лечение ожирения в Европе

Каковы перспективы для лечения ожирения?

Это исследование важно, потому что открытие эффектов этого фермента открывает перспективы для создания новых потенциальных терапевтических направлений (некоторые из которых уже изучаются в фармацевтических обществах) для улучшения системы контроля над количеством потребляемой пищи. В настоящее время тестируются три различных подхода.

  1. Введение сигнальных молекул, производимых ферментом NAPLE-PLD, для снижения аппетита.
  2. Активация самого фермента с целью увеличения выработки молекул и усиление их эффектов.
  3. Замедление разрушения этих молекул с целью более длительного их воздействия на нейроны гипоталамуса.

Результаты этого масштабного исследования, начатого в 2010 году и финансируемого фондами WELBIO-FNRS, Fonds Baillet-Latour и ERC, были опубликованы в Nature.