オクラホマ大学の研究チームは、ホルモン「FGF21」が肥満マウスの体重を減少させるメカニズムとして、孤束核および最後野を中心とした後脳の経路を介し、腕傍核へ信号を伝達していることを報告した。このメカニズムは、GLP-1受容体作動薬が作用する脳領域と解剖学的に重複しているが、食欲抑制よりも代謝率の向上を通じて減量を促進する点が主な特徴である。
オクラホマ大学(OU)医学部生化学・生理学教授で、OUヘルス・ハロルド・ハム糖尿病センター副所長を務めるマシュー・ポトフ博士率いる研究グループは、マウスにおいて線維芽細胞増殖因子21(FGF21)が減量効果を発揮するために不可欠な後脳の神経回路を特定した。OUヘルス・キャンパスのニュースリリースによると、この研究成果は『Cell Reports』誌に掲載された。
研究チームは、FGF21が後脳の2つの領域、孤束核(NTS)および最後野(AP)に存在するβ-クロトー(KLB)発現ニューロンに信号を送り、これらのニューロンがFGF21によるエネルギー消費と体重減少の効果に対して必要かつ十分であることを報告している。
ポトフ博士によれば、この信号の発生部位は予想外のものだった。「体重調節に関与していることが広く知られている視床下部に信号が送られていると考えていたため、GLP-1アナログの作用部位と考えられている後脳に信号が届いていることが分かり、非常に驚いた」と博士は述べている。
OUのリリースでは、この経路はNTSおよびAPから腕傍核へのリレーであると説明されており、研究チームはこの接続がFGF21の代謝上の利益を生み出すために必要であるとしている。「この脳回路がFGF21の効果を仲介しているようだ」とポトフ博士は語った。
本研究で特定された後脳の領域は、GLP-1ベースの肥満治療薬に関連して議論される領域と重複しているものの、研究チームは本研究で示された主要な生理学的効果の違いを強調した。GLP-1製剤は一般的に食欲の抑制に寄与するとされる一方、本報告におけるFGF21の減量効果は、代謝率およびエネルギー消費の増大に関連しているという。
OUのリリースによれば、FGF21ベースの薬剤は、代謝機能障害関連脂肪性肝炎(MASH)に対する治療薬としてすでに臨床試験が進められている。また、FGF21アナログは消化器系の問題や、場合によっては骨量減少といった副作用に関連があることにも言及されている。
今回の研究はマウスの体重調節に焦点を当てたものであり、ポトフ博士は、この同じ後脳回路がFGF21のMASHに対する潜在的な利益も説明し得るかどうかを判断するためには、さらなる研究が必要であると述べている。