Upptäckt förklarar hur receptor reglerar fettinlagring vid fetma
Fettcellers känslighet för signaler som ökar nedbrytningen av fett är kopplad till receptorn ALK7, enligt en studie av forskare vid Karolinska Institutet. Upptäckten, som publiceras i den nystartade tidskriften eLife, tyder på att ALK7 kan vara ett intressant mål för framtida behandling mot fetma.
Receptorn ALK7 finns främst i fettceller och vävnader som reglerar kroppens ämnesomsättning. Intressant nog samlar möss med en muterad ALK7-receptor på sig mindre fett än möss med en fungerande version av proteinet. Det har tidigare inte varit känt varför det är så.
Forskarna tog fram möss vars fettceller saknar ALK7, men vars andra celler har normalt ALK7. De fann att fettceller som saknar ALK7-receptorn är känsligare för adrenalin- och noradrenalin signalering, vilket kan förklara varför de samlar på sig mindre fett trots att mössen äter en fettrik kost. Adrenalin och noradrenalin är centrala aktörer i ämnesomsättningen. Dessa hormoner startar energipåslaget och ökningen av hjärtrytm och blodtryck vid en "flykt- eller kamp"-reaktion.
Fettcellerna resistenta
Hormonerna stimulerar nedbrytningen av fett, men när det är god tillgång på näring blir fettcellerna resistenta mot denna signal och lagrar i stället in fett. Denna mekanism har utvecklats för att möjliggöra energilagring och förbättra överlevnaden vid svält. I den industrialiserade världen där mat ständigt är tillgänglig, kan denna resistens orsaka en ohälsosam ökning av kroppsfett och leda till fetma.
Forskarna undersökte sedan om det är möjligt att förebygga fetma genom att hämma ALK7. I dag finns inga kända ALK7-hämmare, men artikelförfattarna löste det genom att ta fram möss med en särskild mutation i ALK7. Mutationen gör det möjligt att blockera receptorn med en kemisk substans. På så sätt kunde forskarna när som helst hämma receptorn i vuxna djur som i övrigt var normala.
– Med detta tillvägagångssätt kunde vi få möss som åt högfettskost att bli smalare genom att helt enkelt behandla med den kemiska substansen. Det tyder på att kortvarig hämning av ALK7-receptorn kan förhindra fetma i vuxna djur, säger Tingqing Guo vid institutionen för neurovetenskap och artikelns förstaförfattare.
Mänskliga fettceller
Forskarna har även visat att ALK7-receptorn fungerar på ett liknande sätt i mänskliga fettceller som i möss.
– Sammantaget tyder våra resultat på att blockering av ALK7-receptorn kan vara en ny strategi för att bekämpa fetma, säger Carlos Ibáñez vid institutionen för neurovetenskap och ansvarig för studien.
Studien har fått finansiellt stöd från Europeiska forskningsrådet, Vetenskapsrådet, Strategiska forskningsprogrammet för diabetes vid Karolinska Institutet, Cancerfonden, Knut och Alice Wallenbergs stiftelse och National University of Singapore. eLife är en referentgranskad, fritt tillgänglig vetenskaplig tidskrift som startades i slutet av 2012 av Nobelpristagaren Randy Scheckman med stöd från Howard Hughes Medical Institute, Max Planck-sällskapet och Wellcome Trust.
Text: Karin Söderlund Leifler
Publikation
Adipocyte ALK7 links nutrient overload to catecholamine resistance in obesity
Tingqing Guo, Patricia Marmol, Annalena Moliner, Marie Björnholm, Chao Zhang, Kevan M. Shokat & Carlos F. Ibáñez
eLife, 2014;3:e03245, online 26 August 2014, http://dx.doi.org/10.7554/eLife.03245