Ilmuwan dari University of Oklahoma melaporkan bahwa hormon FGF21 menurunkan berat badan pada tikus obesitas dengan bekerja pada jalur otak belakang—yang berpusat di nukleus traktus solitarius dan area postrema—yang mengirimkan sinyal ke nukleus parabrakial. Tim tersebut menyatakan bahwa mekanisme ini secara anatomi tumpang tindih dengan wilayah otak yang terlibat dalam obat-obatan GLP-1, namun tampaknya mendorong penurunan berat badan terutama dengan meningkatkan laju metabolisme, bukan dengan menekan asupan makanan.
Sebuah kelompok penelitian yang dipimpin oleh Matthew Potthoff, Ph.D.—seorang profesor biokimia dan fisiologi di College of Medicine University of Oklahoma (OU) sekaligus wakil direktur OU Health Harold Hamm Diabetes Center—telah mengidentifikasi sirkuit saraf di otak belakang yang diperlukan untuk efek penurunan berat badan dari fibroblast growth factor 21 (FGF21) pada tikus. Penelitian ini diterbitkan dalam Cell Reports, menurut rilis berita OU Health Campus.
Dalam studi tersebut, para peneliti melaporkan bahwa FGF21 memberi sinyal kepada neuron yang mengekspresikan β-klotho (KLB) di dua wilayah otak belakang—nukleus traktus solitarius (NTS) dan area postrema (AP)—dan bahwa neuron-neuron ini diperlukan serta cukup untuk efek FGF21 terhadap pengeluaran energi dan penurunan berat badan.
Potthoff mengatakan bahwa lokasi sinyal tersebut tidak terduga. “Kami mengira akan menemukan bahwa sinyal tersebut menuju hipotalamus (yang secara luas terlibat dalam pengaturan berat badan), jadi kami sangat terkejut saat mengetahui bahwa sinyal tersebut menuju otak belakang, yang merupakan tempat di mana analog GLP-1 diyakini bekerja,” ujarnya.
Rilis OU menggambarkan jalur tersebut sebagai penghubung dari NTS dan AP ke nukleus parabrakial, sebuah koneksi yang menurut para peneliti diperlukan bagi FGF21 untuk memberikan manfaat metaboliknya. “Sirkuit otak ini tampaknya memediasi efek dari FGF21,” kata Potthoff.
Meskipun wilayah otak belakang yang disorot dalam studi ini tumpang tindih dengan area yang sering dibahas terkait obat obesitas berbasis GLP-1, para peneliti menekankan perbedaan pada efek fisiologis dominan yang dijelaskan dalam karya mereka: obat-obatan GLP-1 umumnya dicirikan sebagai penekan asupan makanan, sedangkan efek penurunan berat badan FGF21 dalam laporan ini dikaitkan dengan peningkatan laju metabolisme dan pengeluaran energi.
Obat-obatan berbasis FGF21 saat ini sedang dieksplorasi secara klinis untuk metabolic dysfunction–associated steatohepatitis (MASH), sejenis penyakit perlemakan hati, ungkap rilis OU. Rilis tersebut juga mencatat bahwa analog FGF21 telah dikaitkan dengan efek samping seperti masalah pencernaan dan, dalam beberapa kasus, pengeroposan tulang.
Studi ini berfokus pada pengaturan berat badan pada tikus, dan Potthoff mengatakan penelitian lebih lanjut diperlukan untuk menentukan apakah sirkuit otak belakang yang sama juga menjelaskan potensi manfaat FGF21 dalam penanganan MASH.