En studie på feta möss har visat att tarmproducerade hormonet FGF19 kan signalera till hjärnan för att öka energiförbrukningen och aktivera fettförbränningceller. Genom att verka via hypotalamus och det sympatiska nervsystemet förbättrar denna mekanism termogenes och köldtolerans och kan hjälpa till att vägleda nya behandlingar för fetma och diabetes.
Forskare vid State University of Campinas (UNICAMP) i Brasilien rapporterar att hormonet FGF19 påverkar energimetabolismen genom att verka på hypotalamus, en hjärnregion som koordinerar svar på signaler från kroppen och miljön.
I studien fick dietinducerade feta möss FGF19 direkt injicerat i hjärnan. Enligt artikeln i American Journal of Physiology – Endocrinology and Metabolism ökade central FGF19-signalering aktiviteten i det sympatiska nervsystemet, höjde energiförbrukningen och stimulerade termogenes i brunt och inguinalt (vitt) fettväv, vilket fick fettceller att förbränna energi som värme istället för att lagra kalorier. De feta mössen visade förbättrad total energihomeostas, minskad perifer inflammation, bättre glukos–insulin-kontroll och större tolerans mot kylexponering.
Arbetet bygger på tidigare forskning som visar att FGF19, som huvudsakligen produceras i tunntarmen, reglerar gallsyror samt glukos- och lipidmetabolism i levern, samtidigt som det belyser dess mindre utforskade effekter i hjärnan. Författarna fann att exponering för kyla ökade receptorer och koreceptorer för FGF19 specifikt i hypotalamus, vilket tyder på en adaptiv roll i termoreglering och energibalans.
”FGF19 hade redan kopplats till minskad matintag. Vårt arbete banade ny mark genom att visa att det också spelar en viktig roll genom att verka på hypotalamus och stimulera en ökning av energiförbrukningen i vitt och brunt fettväv. Med andra ord stimulerar det termogenes utöver aptitkontroll. Så i termer av terapi kopplad till fetma skulle det vara mycket logiskt,” sade professor Helena Cristina de Lima Barbosa från Obesity and Comorbidities Research Center (OCRC) vid UNICAMP, i uttalanden rapporterade av FAPESP.
Studien, ledd av doktorand Lucas Zangerolamo under Barbosas handledning, finansierades av São Paulo Research Foundation (FAPESP) och involverade samarbete med Joslin Diabetes Center vid Harvard Medical School, där medförfattaren Yu‑Hua Tseng är baserad. För att kartlägga vilka hjärnceller som kunde svara på FGF19 sammanställde teamet och analyserade offentliga single-cell RNA-sekvenseringsdataset från vuxen mösshypotalamus. De utvärderade transkription i mer än 50 000 individuella celler för att identifiera specifika hypotalamiska populationer som uttrycker FGF19-receptorer.
Författarna säger att nästa steg är att förstå hur man stimulerar kroppen att öka sin egen produktion av FGF19 och klargöra hur denna väg korsar dietinducerad hjärninflammation och neurala kretsar som reglerar ätbeteende.
Resultaten kommer samtidigt som fetma fortsätter att öka globalt. World Atlas of Obesity 2025 uppskattar att mer än 1 miljard människor lever med fetma idag och projicerar att, utan starkare förebyggande och behandlingsåtgärder, kan detta antal överstiga 1,5 miljarder år 2030.
Forskningen, publicerad i American Journal of Physiology – Endocrinology and Metabolism och framhävdes av tidskriften tidigare i år, tyder på att läkemedel utformade för att efterlikna FGF19:s verkan i hjärnan och fettväv en dag kan komplettera befintliga hormonbaserade terapier för fetma och diabetes. Nuvarande läkemedel som Ozempic, som innehåller semaglutid, fungerar genom att aktivera GLP‑1-receptorer för att skicka mättnadssignaler till hjärnan och minska matintaget; det nya arbetet pekar på FGF19 som en potentiell målbild för terapier som också direkt ökar energiförbrukningen.