Det har længe været velkendt blandt forskere, at overvægtige børn har langt højere risiko for at gå for tidligt i puberteten end andre børn.
Men hvorfor egentlig? Det har vi hidtil manglet en forklaring på.
Nu tyder et dansk studie på, at kolesterol kan være nøglen til at forstå sammenhængen mellem fedme og tidlig pubertet.
Studiet er udført på bananfluelarver, og selvom der selvfølgelig er stor forskel på bananfluer og mennesker, giver studiet et vigtigt nyt spor til forskningen i tidlig pubertet, mener forskerne.
»Kolesterol er et fedtstof, og er man overvægtig, har man mere kolesterol i sit fedtvæv. Og netop kolesterol er nøglen til tidligere kønsmodning i vores dyremodel, bananfluen,« fortæller Kim Rewitz, professor på Institut for Biologi på Københavns Universitet og hovedforfatter til den videnskabelige artikel.
Spørger man professor Jesper Givskov Sørensen, som ikke har været en del af studiet, mener han også, at der kan graves videre i kolesterol-sporet i jagten på årsagen til for tidlig pubertet hos overvægtige børn.
»Studiet er et godt eksempel på, hvordan man kan undersøge et grundlæggende system, her i bananfluen, og så sige noget mere generelt med det,« siger Jesper Givskov Sørensen, professor på Institut for Biologi på Aarhus Universitet, der har læst studiet for Videnskab.dk.
Kolesterol snød bananflue-larvers kroppe ud i tidlig kønsmodning
Studiet dykker ned i et helt grundlæggende spørgsmål i biologien, nemlig spørgsmålet om, hvad der igangsætter kønsmodning.
»Vi prøver i princippet at finde ud af, hvordan en krop i udvikling ved, at den er stor nok til at blive kønsmoden og dermed blive voksen: Det er et helt fundamentalt, ubesvaret spørgsmål,« forklarer Kim Rewitz.
For at finde svar på det, opstillede forskerne et eksperiment med bananflue-larver.
De fodrede larverne med mad med mere af fedtstoffet kolesterol i, hvilket fik dem til at blive tidligere kønsmodne end normalt. Jo mere kolesterol, jo tidligere ‘pubertet’ hos bananfluerne, viste eksperimentet.
Det viste sig, at bananfluer har kolesterol-sensorer, der aktiveres ved en bestemt mængde af kolesterol. Og dem har de ikke kun i deres fedtceller (adipocytter) men også i nogle særlige celler (gliacellerne), der sidder i blod/hjerne-barrieren - altså grænsen mellem hjernen og blodet i kroppen
»Vi lader til at have med et ‘checkpoint-system’ at gøre, hvor fedtvævet og gliacellerne i hjernen kan fornemme kolesterolniveauet i kroppen og igangsætter kønsmodningen, når det er højt nok,« forklarer Kim Rewitz.
I andre forsøg blev bananfluerne genmanipuleret på forskellige måder af forskerne, og disse forsøg bekræftede også hypotesen om, at kolesterol spiller en rolle for fluernes kønsmodning.
\ Sådan gjorde forskerne
- Forskerne lavede et eksperiment, hvor de satte bananflue-larver på ‘fedme-kur’ med ekstra meget kolesterol i kosten. Larvernes udvikling blev sammenlignet med larver, som ikke havde fået ekstra kolesterol i diæten.
- »Vi kunne se, at larverne på kolesterolkur konsekvent voksede hurtigere og gik tidligere i 'pubertet'. Det viste sig, at den større mængde kolesterol i bananfluernes fedtvæv og støtteceller i hjernen øger frigivelsen af nogle væksthormoner, som får dyret til at vokse hurtigere. Og netop væksten er den signalfløjte, der fortæller kroppen, hvornår den skal sætte gang i puberteten,« siger Kim Rewitz.
- I andre eksperimenter genmanipulerede forskerne med larverne, blandt andet sådan at de kunne lagre mere kolesterol i cellerne. Disse gen-studier bekræftede også hypotesen om kolesterols rolle for igangsættelsen af larvernes kønsmodning.
- Studiet er publiceret i det videnskabelige tidsskrift Current Biology.
Skal stadig afgøres, hvad bananfluerne kan sige om mennesker
Det store spørgsmål er selvfølgelig, om det samme også gør sig gældende for mennesker. Er niveauet af kolesterol i vores blod med til at igangsætte puberteten?
Det korte svar er, at det ved vi slet ikke endnu. Det siger sig selv, at der er ret langt mellem menneske og bananflue - og derfor kan man ikke bare overføre de nye resultater fra bananfluer til en menneskekrop.
Men da vi taler om en fundamental biologisk proces, er der alligevel håb for et godt sammenlignings-grundlag, mener studiets forfattere.
»I bananfluer og mennesker har vi fundet den samme struktur i pubertets-systemet, og da det her er en proces alle arter skal igennem, er det mindre sandsynligt, at evolutionen har genopfundet den for flere arter,« mener Kim Rewitz.
Når det er sagt, skal man alligevel være påpasselig med at tro, at gåden om, hvorfor overvægtige børn går tidligt i puberteten, er løst, understreger forskerne.
»Nu er jeg selv ‘bananflue-mand’ i min egen forskning og er helt enig i, at der er visse processer, som vi har til fælles, men der er selvfølgelig også væsentlige forskelle mellem teenagere og bananflue-pupper,« forklarer Jesper Givskov Sørensen.
»Et grundigt studie«
Den videnskabelige artikel konkluderer heller ikke, at bananflue-resultatet kan overføres til vores børn. Men Kim Rewitz håber, at andre forskere nu vil følge op på dette studie med pattedyrsmodeller.
Generelt har professor Jesper Givskov Sørensen da også stor ros til de nye bananflue-eksperimenter. Et af studiets største styrker er netop, at det tager udgangspunkt i mad-eksperimentet hos bananfluer og derefter følger op med andre forsøg med blandt andet genmanipulation.
»Det er godt videnskabeligt arbejde, at man ikke bare tager til takke med, hvad man først observerer, men bliver ved med at gen-bekræfte sin første konklusion,« forklarer han:
»Alt i alt er det et omfattende og grundigt studie.«
