Forskere opdager ‘mæthedsgen’ – kan føre til fedmebehandling

Det er velkendt, at dyrs og menneskers adfærd bliver påvirket af, hvad vi indtager. Eksempelvis kender du formentlig trangen til en lur efter et stort måltid. En slags madkoma, der kan virke næsten lammende.

Det er imidlertid mindre velkendt, hvordan madindtag regulerer vores adfærd; vi ved eksempelvis ikke alt om de finere forbindelser, der giver hjernen besked på at sætte farten ned efter et veritabelt madorgie.

Nu har opdagelsen af et gen hos orme imidlertid gjort forbindelsen mellem madindtag og adfærd tydeligere.

Et forskerhold fra Københavns Universitet og det australske Monash University har opdaget genet, kaldet ETS-5, i rundormen Caenorhabditis elegans (C. elegans). Genet kontrollerer fedtniveauet i tarmene og indgår i et netværk af forbindelser, der regulerer vores adfærd. Eksempelvis kan det udløse en mæthedsfølelse.

»Opdagelsen viser for første gang, at et gen af denne type er involveret i kommunikationen mellem tarmene og hjernen. Der findes et lignende gen i mennesker, og derfor kan opdagelsen potentielt være første skridt på vejen til en ny behandling af fedme,« siger lektor Roger Pocock fra Monash University. Han er en af forskerne bag studiet, som netop er udgivet i det anerkendte tidsskrift PNAS.

Fedtlagring gør ormene dovne og trætte

Mere om den potentielle behandling senere. Først lidt om, hvad genet er for en størrelse.

ETS-5 er et gen, der producerer en bestemt type protein kaldet en transskriptionsfaktor. Det vil sige, at det regulerer andre gener. Kort fortalt binder transskriptionsfaktoren til DNA og styrer, hvordan andre gener kommer til udtryk.

ETS-5 er en del af en større gruppe gener kaldet ETS transskriptionsfaktor-familien. Familien findes også i mennesker, og orme-genet ETS-5 har en direkte slægtning i os. Orme-genet producerer transskriptionsfaktoren i specifikke nerveceller, og her er er en af dets funktioner at regulere, hvor meget fedt ormene lagrer i deres tarme.

»Når ormene lagrer meget fedt i deres tarme, stopper de med at bevæge sig og falder i søvn. Det viser sig altså, at ormenes fedtlagring har en adfærdspåvirkning, der ligner vores,« siger Roger Pocock.

Adfærd kan manipuleres

For at teste sammenhængen udførte forskerne blandt andet et eksperiment, hvor de fodrede ormene med druesukker.

»Det svarer lidt til, hvis vi drikker en cola. Vi lagrer mere fedt, og det samme gør ormene. Effekten er, at de falder i søvn. Hvis vi så tager sukkeret fra dem igen, vågner de op, og deres fedtlagre bliver mindre. Vi kan dermed manipulere deres adfærd gennem fedtlagringen,« siger Roger Pocock.

Om ormene er sultne eller mætte, vågne eller søvnige, bliver altså påvirket af, hvor meget fedt der er lagret i tarmene, hvilket kontrolleres af ETS-5-genet.

Mennesket har tætte relationer til ormen

Tilbage til den potentielle fedmebehandling og ormens forbindelse til mennesker. Når forskerne mener, at orme-genet kan give os indsigt i menneskets anatomi, er det først og fremmest, fordi ormen C. Elegans faktisk har ret meget tilfældes med os mennesker, på trods af sin undseelige størrelse på 1 mm.

Faktisk har op mod 80 procent af vores gener tætte relationer til ormens gener, og af disse er næsten 35 procent identiske. Det genetiske sammenfald og ormens meget simple hjerne i forhold til menneskets gør den til et velegnet forskningsobjekt.

Opdagelsen kan føre til fedmebehandling

Vi mennesker besidder et gen kaldet Pet1, som er en nær slægtning til ETS-5, og det giver forskerne håb om, at opdagelsen en dag kan føre til et lægemiddel, der behandler fedme. Men hvordan?

»I øjeblikket kender vi ikke mekanismerne og de præcise forbindelser, der regulerer fedtlagring og adfærd, og indtil vi kender dem, kan vi ikke designe et lægemiddel,« siger Roger Pocock.

»Det, vi ved, er, at der er signaler mellem hjernen og tarmene, der får dyret til at ændre adfærd. Hvis vi en dag får fuld kendskab til dem, håber vi på at kunne identificere nye måder at regulere fedme og spiseforstyrrelser på.«

Potentiel appetit-undertrykkende behandling

I øjeblikket arbejder Roger Pocock og kollegaer med genetiske tests for måske at kunne identificere de molekyler, der er involveret i signalvejene.

Håbet er, at de finder ud af, præcis hvordan hjernen får besked fra tarmene om, at den er mæt.

»Hvis man kunne undertrykke appetitten ved eksempelvis at manipulere et molekyle, ville det være meget interessant. Så ville man kunne lave et medikament, der giver en mæthedsfølelse, og man ville blandt andet kunne undgå de omfattende mavesæk-reducerende operationer, vi giver svært overvægtige i dag,« siger Roger Pocock.

Han understreger dog, at det er ren spekulation, og at en potentiel behandling først vil kunne blive til virkelighed om 10-20 år.

Langt fra anvendelse i mennesker

Anders Nykjær, professor på Institut for Biomedicin ved Aarhus Universitet, har læst studiet, men er ikke selv involveret i det.

»Jeg synes, det er et meget interessant studie, der giver ny indsigt i det utroligt komplekse system, der regulerer ting som fordøjelse og mæthed i orm, og sandsynligvis også i mennesker. Indtil videre må resultatet dog betragtes som en appetitvækker, for vi ved endnu ikke, om det tilsvarende menneskegen har den samme funktion,« siger han.

Ifølge professoren er det næste trin at undersøge, om den samme mekanisme gælder i mus, hvis gener er 94 procent identiske med vores. Men selv hvis genet viser sig at have den samme funktion i mus, er det ikke helt sikkert, at det også gør sig gældende i mennesker.

Om opdagelsen en dag kan føre til en behandling af fedme, må derfor endnu stå hen i det uvisse.

»Vi har gennem tiden lært en del om, hvad der regulerer fordøjelse og mæthed, men vi ved langt fra alt, og det er en spændende videnskabelig rejse, meget svær og ofte en fortvivlende opgave at finde ud af det,« siger Anders Nykjær.

Mange fejlslagne forsøg på at behandle fedme

Det er ikke første gang, en opdagelse har ført til spekulationer og forsøg med medicinsk behandling af fedme.

I midten af halvfemserne opdagede amerikanske forskere det vægtregulerende hormon leptin, der dannes i fedtvævet og frigives, når indholdet af triglycerid i fedtcellerne stiger. Frigivelsen af leptin giver en mæthedsfølelse og øger energiomsætningen.

Siden opdagelsen har man forsøgt at behandle fedme med leptin, men effekten har ikke været så dramatisk som ventet.

»Man regnede med at leptin var den hellige gral, men det slog fejl som de fleste forsøg på at behandle fedme medicinsk. En af udfordringerne er, at systemet har med hjernen at gøre, og så bliver det notorisk komplekst. Appetitregulering inddrager centralnervesystemet, og det er meget vanskelig at lave et medikament, der rammer specifikke mekanismer i det system,« siger Anders Nykjær.

Roger Pocock er enig i, at det er vanskeligt, og at prognoserne for medicinsk behandling af fedme er usikre. Han er dog optimistisk.

»Det er sandt, at leptinbehandling har haft ringe effekt, men nu har vi identificeret et fedtregulerende gen, og der findes formentlig flere mekanismer, der regulerer mæthedsfølelsen, som vi ikke har identificeret endnu. Jo flere af de mekanismer, vi får kendskab til, jo større er chancen for at lave flere behandlinger, der i kombination kan have en effekt på fedme,« siger Roger Pocock.