Forscher der Universität Nagoya und ihre Kollegen in Japan haben eine überraschende Ursache für Fettleibigkeit bei Menschen mittleren Alters gefunden: die Veränderung der Form bestimmter neuronaler Strukturen im Gehirn.
Ihre Studie konzentriert sich auf eine spezifische Region des Gehirns, den Hypothalamus, der eine Schlüsselrolle bei der Regulierung des Stoffwechsels und des Appetits spielt. Sie identifizierten einen Zusammenhang zwischen Fettleibigkeit und der Verkürzung der Primärzilien, antennenähnlichen Strukturen auf den Neuronen des Hypothalamus.
Eine Schlüsselrolle in dieser Regulierung spielt ein Protein, der Melanocortin-4-Rezeptor (MC4R), der das Überessen erkennt, um den Stoffwechsel zu regulieren und den Appetit zu unterdrücken, und so vor Fettleibigkeit schützt. Mit zunehmendem Alter verkürzen sich jedoch diese Primärzilien, die die MC4R tragen, wodurch ihre Anzahl reduziert und die Gewichtsregulationsfunktion beeinträchtigt wird. Diese Entdeckung könnte den Weg für neue grundlegende Behandlungen gegen Fettleibigkeit ebnen.
Die Forscher untersuchten auch den Einfluss verschiedener Ernährungsweisen auf die Länge dieser Primärzilien. Sie stellten fest, dass sich die Zilien unter einer normalen Ernährung mit dem Alter allmählich verkürzen. Eine fettreiche Ernährung beschleunigt diesen Prozess, während eine eingeschränkte Ernährung ihn verlangsamt. Darüber hinaus entdeckten sie, dass die Ernährungsbeschränkung diese Primärzilien, die mit dem Alter verschwunden waren, sogar regenerieren kann.
Diese Studie beleuchtete auch das Problem der Leptinresistenz, einem Hormon, das dazu gedacht ist, den Appetit zu reduzieren, das jedoch bei Ratten mit verkürzten Primärzilien unwirksam ist, ein Phänomen, das auch bei fettleibigen Patienten beobachtet wurde. Dies deutet darauf hin, dass das altersbedingte Verkürzen der Primärzilien sowohl eine Ursache für Fettleibigkeit als auch für Leptinresistenz bei Ratten sein könnte, was die Bedeutung einer maßvollen Ernährung zur Aufrechterhaltung des Anti-Fettleibigkeits-Systems des Gehirns im Alter unterstreicht.
Die Verkürzung der MC4R+-Primärzilien im Hypothalamus des Gehirns führt zu Fettleibigkeit bei Menschen mittleren Alters.
Diese Entdeckungen bieten eine neue Perspektive darauf, wie altersbedingte strukturelle Veränderungen im Gehirn den Stoffwechsel und Appetit beeinflussen können und eröffnen damit neue Wege für Prävention und Behandlung der Fettleibigkeit.
Quelle: Cell Metabolism