Периферно ендоканабиноидно сигнализиране, идентифицирано като фармацевтична цел за преяждане, свързано с диета, индуцирано затлъстяване

Повече от двама на всеки трима възрастни в Съединените щати се считат за наднормено тегло или затлъстяване, като съществени биомедицински и клинични доказателства сочат, че хроничното прекомерно потребление на „западна диета“ - храни, съдържащи високи нива на захари и мазнини - е основна причина за това епидемия.

диета

Ново изследване на учени от Калифорнийския университет в Ривърсайд сега показва, че хроничната консумация на западна диета води до преяждане и затлъстяване поради повишаване на "периферната ендоканабиноидна сигнализация".

Ендоканабиноидната система е разположена в цялото тяло на бозайниците, включително мозъка и всички периферни органи, и участва в контрола на много физиологични функции в тялото, включително прием на храна, енергиен баланс и възнаграждение. Състои се от липидни сигнални молекули, наречени ендоканабиноиди - които могат да се възприемат като "естествен канабис" на тялото - които се свързват с канабиноидните рецептори, разположени върху клетките в тялото.

"Нашите изследвания показват, че насочването на канабиноидните рецептори в периферията с фармакологични инхибитори, които не достигат до мозъка, обещава като безопасен терапевтичен подход за лечение на преяждане и диета, предизвикано от затлъстяване", каза Николас В. ДиПатрицио, асистент по биомедицински науки в Медицинския факултет, ръководил изследователския проект. "Този терапевтичен подход за насочване към периферията има съществени предимства пред традиционните лекарства, които взаимодействат с мозъка и причиняват психиатрични странични ефекти."

Работата описва за първи път, че преяждането, свързано с хронична консумация на западна диета, се дължи на засилване на ендоканабиноидните сигнали, генерирани в периферните органи.

Резултатите от изследването се появяват в списанието Physiology & Behavior.

За да проучи ролята на ендоканабиноидите, генерирани в периферните органи, за контролиране на преяждането със западна диета, DiPatrizio и съавторът Donovan A. Argueta, доктор по биоинженерство. студент в лабораторията си, използва миши модел на затлъстяване, предизвикано от западната диета (хронично излагане на високи нива на захари и мазнини).

Те открили, че в сравнение с мишки, хранени със стандартна диета с ниско съдържание на мазнини/ниско съдържание на захар, мишките, хранени със западна диета в продължение на 60 дни, бързо набирали телесно тегло и затлъстявали и проявявали „хиперфагия", тоест консумирали значително повече калории, и консумира значително по-големи ястия с много по-висока скорост на прием (калории в минута).

"Тези хиперфагични отговори на западната диета бяха посрещнати със силно повишени нива на ендоканабиноиди в тънките черва и кръвообращението," каза ДиПатрицио. "Важното е, че установихме, че блокирането на действията на ендоканабиноидите с фармакологични инхибитори на канабиноидни рецептори в периферията напълно нормализира приема на храна и режима на хранене при затлъстели мишки, индуцирани от западна диета, до нива, открити в контролни слаби мишки, хранени със стандартна чау."

DiPatrizio и Argueta предупреждават, че са необходими допълнителни изследвания, за да се установи дали подобни механизми задвижват затлъстяването при хората.

"Важно е обаче, че други изследователски групи съобщават за повишаване на нивата на циркулиращи ендоканабиноиди при затлъстели хора, което предполага, че тази система може да бъде и свръхактивна при човешко затлъстяване", каза DiPatrizio.

Той обясни, че римонабант, лекарство, което блокира ендоканабиноидната сигнализация при канабиноидните рецептори, е на пазара в Европа за лечение на човешко затлъстяване.

"Действа доста добре при намаляване на телесното тегло и подобряване на метаболитните профили; обаче, това лекарство не беше ограничено до периферията и по този начин доведе до тежки психиатрични странични ефекти и не получи одобрение от FDA в Съединените щати", каза DiPatrizio. "Периферно ограничените инхибитори на канабиноидните рецептори, като AM6545, използвани в нашите експерименти, обаче биха били лишени от тези странични ефекти, тъй като те не достигат до мозъка."

DiPatrizio и Argueta бяха изненадани да открият, че инхибирането на периферното ендоканабиноидно сигнализиране с инхибитори като AM6545 напълно нормализира приема на този, намерен при слаби мишки, поддържани на стандартна чау.

„Това предполага, че тези повишения в периферната ендоканабиноидна сигнализация са от решаващо значение за стимулиране на хиперфагия, свързана със западна диета“, каза Аргуета, първият автор на изследователския труд.

След това изследователите планират да идентифицират критичните механизми за сигнализиране на ендоканабиноидите нагоре и надолу по веригата при затлъстяване, предизвикано от западната диета, както и възможните специфични хранителни съставки в западната диета (например захароза), които стимулират преяждането в резултат на повишени нива на периферни ендоканбиноиди.

„Освен това се стремим да преведем работата си при гризачи на подобни изследвания при хора“, каза ДиПатрицио.