Genmutation verursacht unkontrollierte Adipositas

Eine einzelne Genmutation verhindert, dass die Nervenzellen appetitsuppressive Signale an den rechten Teil des Gehirns senden, was zu unkontrollierter Völlerei und nachfolgender Fettleibigkeit führt, wie Wissenschaftler vom Georgetown University Medical Center im Journal berichten Naturmedizin. Die Autoren erklärten, dass ihre Ergebnisse dazu führen könnten, dass die Gehirnsensibilität gegenüber Insulin und Leptin, Hormonen, die den Appetit unterdrücken, aktiviert wird - zum Beispiel könnte es eine Möglichkeit geben, die Expression dieses fehlerhaften Gens zu stimulieren.
Die Forscher fanden heraus, dass die Mutation im Bdnf-Gen (Gehirn-abgeleiteter neurotrophischer Faktor) die Fähigkeit von Gehirnneuronen unterminiert, chemische Signale von Insulin und Leptin durch das Gehirn zu leiten. Ihre Studie umfasste Mäuse.
Wenn ein Mensch gegessen hat, werden Leptin und Insulin in den Körper freigesetzt und sagen dem Körper buchstäblich, dass er aufhören soll, Nahrung zu sich zu nehmen. Wenn die Signale jedoch keine Teile des Gehirns erreichen, die sie im Hypothalamus haben sollen, wird sich die Person weiterhin hungrig fühlen und weiter essen.
Baoji Xu, Ph.D., sagte:

"Dies ist das erste Mal, dass sich die Proteinsynthese in Dendriten, baumartigen Erweiterungen von Neuronen, als entscheidend für die Gewichtskontrolle herausstellt. Diese Entdeckung könnte neue Strategien eröffnen, um das Gehirn bei der Kontrolle des Körpergewichts zu unterstützen."

Dr. Xu forscht seit Jahren am Bdnf-Gen. Er erklärt, dass dieses Gen einen Wachstumsfaktor produziert, der reguliert, wie Neuronen miteinander kommunizieren.
Xu hat gezeigt, dass BDNF während der Entwicklung eine wichtige Rolle bei der Bildung und dem Wachstum von Synapsen spielt. Eine Synapse ist der Punkt, an dem sich zwei Nervenzellen verbinden; eine spezialisierte Kreuzung, an der ein Neuron (Nervenzelle) mit einer Zielzelle kommuniziert - dies geschieht über chemische Signale. Das Bdnf-Gen produziert ein kurzes und ein langes Transkript. Wenn das Langform-BdnfN-Transkript nicht vorhanden ist, wird der Wachstumsfaktor BDNF nur im Körper des Neurons produziert, nicht aber in seinen Dendriten. Dies führt zur Produktion von zu vielen unreifen Synapsen, was das Lernen und Gedächtnis bei Mäusen unterminiert.

Dr. Xu entdeckte auch, dass Mäuse mit dem gleichen Bdnf-Gen-Fehler extrem fettleibig wurden. Anschließend begannen andere Wissenschaftler mit der Untersuchung des Bdnf-Gens beim Menschen und fanden auch einen Zusammenhang zwischen Adipositas und dem mutierten Bdnf-Gen.
Dies ist jedoch die einzige Studie, die klar erklärt, wie BDNF das Körpergewicht reguliert. Nach Xus Erkenntnissen lösen Insulin und Leptin die BDNF-Synthese in neuronalen Dendriten aus, was die Bewegung ihrer chemischen Nachrichten von Neuronen zu Neuronen über Synapsen erleichtert. Ziel ist es, die chemischen Signale von Insulin und Leptin entlang der neuronalen Autobahn zu den richtigen Stellen im Gehirn zu bringen, wo Hormone ein Programm auslösen, das den Appetit reduziert.
Xu sagte:

"Wenn es ein Problem mit dem Bdnf-Gen gibt, können Neuronen nicht miteinander sprechen, und die Leptin- und Insulin-Signale sind wirkungslos, und der Appetit wird nicht verändert."

Zu wissen, dass BDNF die Bewegung von Insulin und Leptinsignalen über Gehirnneuronen steuert, ist in Ordnung. Die große Frage ist "Kann diese fehlerhafte Übertragung behoben werden?".
Wenn ein zusätzliches Langform-Bdnf-Transkript unter Verwendung einer adeno-assoziierten Virus-basierten Gentherapie erzeugt werden könnte, könnte die Appetitunterdrückung nach dem Essen bei Menschen mit dem fehlerhaften Gen wiederhergestellt werden. Diese Art von Gentherapie ist normalerweise effektiv und sicher - jedoch ist es nicht einfach, sie über die Blutbarriere im Gehirn zu verabreichen.
Xu sagte:

"Der bessere Ansatz könnte darin bestehen, eine Droge zu finden, die die Bdnf-Expression im Hypothalamus stimulieren kann. Wir haben die Tür zu neuen Wegen in der Grundlagenforschung und klinischen Therapien geöffnet, was sehr aufregend ist."

Geschrieben von Christian Nordvist