Изследване, ръководено от изследовател на Югозападния медицински център на UT, хвърля светлина върху това как мозъчният химикал серотонин, стимулиран от диетични лекарства като Fen-phen, работи за ограничаване на апетита.

серотонинът

Тези знания биха могли да помогнат при проектирането на по-безопасни лекарства против затлъстяване почти десетилетие след забраната на Fen-phen за причиняване на вредни странични ефекти.

Проучването, което тества ефекта на няколко лекарства, които променят нивата на серотонин в мозъка, установява, че серотонинът активира някои неврони и меланокортин-4 рецептори или MC4Rs, за да ограничи апетита и в същото време блокира други неврони, които обикновено действат за повишаване на апетита.

Двойният ефект помага да се обясни как такива лекарства, включително Fen-phen, стимулират загубата на тегло.

Констатацията, достъпна онлайн и в броя на Neuron от 20 юли, също така засилва ролята на серотонина - регулатор на емоциите, настроението и съня - при въздействието на мозъчната меланокортинова система, ключов молекулярен път, който контролира телесното тегло.

„Колкото повече разбираме за пътищата и начина, по който серотонергичните лекарства регулират телесното тегло, толкова повече един ден може да доведе до овладяване на полезните свойства на леченията срещу затлъстяване като Fen-phen и минимизиране на вредните странични ефекти“, каза д-р Джоел Елквист, професор по вътрешни болести в UT Southwestern и съ-старши автор на изследването.

В САЩ около 66 процента от възрастните са с наднормено тегло или с наднормено тегло, както и 16 процента от младите хора на възраст от 6 до 19 години, според Центровете за контрол и превенция на заболяванията. Тенденцията е значителна, тъй като наднорменото тегло или затлъстяването увеличават риска от вредни последици за здравето, като сърдечни заболявания, инсулт, диабет, безалкохолно чернодробно заболяване и смърт.

Лекарствата, които подобряват отделянето на серотонин от мозъка, са помогнали на хората да отслабнат. Fen-phen, който съчетава фенфлурамин с фентермин, имаше такъв успех. Комбинацията от лекарства обаче също така е накарала някои пациенти да развият сърдечни усложнения, каза д-р Елквист. Лекарството е изтеглено от пазара през 1997 г.

Но механизмите за това как причинява загуба на тегло никога не са били напълно определени, каза той.

Така преди няколко години д-р Елквист и неговият изследователски екип изложиха подробно как фенфлурамин повлиява на молекулярните пътища на мозъка, за да намали апетита. През 2002 г. те изследваха района на мозъчния хипоталамус, съдържащ дъгообразното ядро ​​или ARC. В ARC индуцираният от лекарството серотонин активира мозъчните клетки, наречени про-опиомеланокортинови неврони или POMC, които от своя страна освобождават хормон, който действа върху MC4R за намаляване на апетита.

Новото проучване на екипа показва как серотонинът едновременно блокира други неврони, известни като NPY/AgRP, да могат да инхибират активността на MC4Rs. Като блокира тази инхибиторна активност, серотонинът предотвратява увеличаването на апетита.

Изследователите са изследвали ефекта на Fen-phen и други лекарства, подбуждащи серотонин, както върху нормални, така и върху генетично модифицирани слаби и затлъстели мишки. Те откриха, че двойната регулация на серотонина на POMC и AgRP невроните е необходима за насърчаване на загубата на тегло.

"Констатацията увеличава разбирането за молекулярните вериги, които контролират телесното тегло в отговор на променящите се нива на серотонин", каза д-р Елквист. "Основната цел на това разбиране за хората е да се създадат специфични, безопасни лекарства за борба със затлъстяването."

Д-р Елквист, наскоро напуснал Харвардското медицинско училище, ръководи новосформирания Център за изследване на хипоталамуса към ЮТ Югозапад. Центърът, заедно с Работната група за изследване на затлъстяването, Интердисциплинарен изследователски център на Националния институт по здравеопазване, е част от усилията на институцията да проучи причините за затлъстяването, метаболитния синдром и диабета.

Участваха и изследователи от Харвардското медицинско училище, Университета в Кеймбридж, Университета по здравеопазване и наука в Орегон, Държавната университетска система в Луизиана, Медицинското училище в Йейл, Университета в Съсекс, Университета Рокфелер, Медицинския факултет на университета Шимане в Япония и Университета в Окланд в Нова Зеландия в проучването.

Работата беше подпомогната отчасти от Бостънския център за хранене на затлъстяването, Американската асоциация по диабет, Националните здравни институти, Уелкъм Тръст и Трансатлантическата стипендия ADA-EASD.