Forskare vid University of Oklahoma rapporterar att hormonet FGF21 minskar kroppsvikten hos överviktiga möss genom att påverka en signalväg i hjärnstammen – centrerad kring nucleus tractus solitarii och area postrema – som vidarebefordrar signaler till parabrachialkärnan. Forskarlaget uppger att mekanismen anatomiskt överlappar med hjärnregioner som är involverade i GLP-1-läkemedel, men att den främst verkar främja viktnedgång genom att öka ämnesomsättningen snarare än genom att i första hand dämpa födointaget.
En forskargrupp ledd av Matthew Potthoff, Ph.D. – professor i biokemi och fysiologi vid University of Oklahoma (OU) College of Medicine och biträdande direktör för OU Health Harold Hamm Diabetes Center – har identifierat en nervkrets i hjärnstammen som krävs för att hormonet FGF21 (fibroblast growth factor 21) ska kunna ge viktnedgång hos möss. Arbetet publicerades i tidskriften Cell Reports, enligt ett pressmeddelande från OU Health Campus.
I studien rapporterar forskarna att FGF21 skickar signaler till β-klotho (KLB)-uttryckande neuroner i två regioner i hjärnstammen – nucleus tractus solitarii (NTS) och area postrema (AP) – och att dessa neuroner är nödvändiga och tillräckliga för att FGF21 ska påverka energiförbrukningen och kroppsvikten.
Potthoff konstaterade att signalens lokalisering var oväntad. "Vi trodde att vi skulle finna att den signalerade till hypotalamus (som är brett involverad i reglering av kroppsvikt), så vi blev mycket förvånade över att upptäcka att signalen gick till hjärnstammen, vilket är där GLP-1-analoger antas verka", sade han.
I pressmeddelandet från OU beskrivs signalvägen som en koppling från NTS och AP till parabrachialkärnan, en förbindelse som forskarna menar är nödvändig för att FGF21 ska kunna ge sina metabola fördelar. "Denna hjärnkrets verkar förmedla effekterna av FGF21", säger Potthoff.
Även om de regioner i hjärnstammen som lyfts fram i studien överlappar med områden som ofta diskuteras i samband med GLP-1-baserade läkemedel mot fetma, betonade forskarna en skillnad i den dominerande fysiologiska effekten i deras arbete: GLP-1-läkemedel kännetecknas vanligtvis av att de minskar födointaget, medan FGF21:s viktminskningseffekt i denna rapport kopplas till ökad ämnesomsättning och energiförbrukning.
FGF21-baserade läkemedel undersöks redan kliniskt för MASH (metabolic dysfunction–associated steatohepatitis), en form av fettleversjukdom, uppger OU i sitt meddelande. Det noteras även att FGF21-analoger har associerats med biverkningar såsom gastrointestinala problem och i vissa fall benförlust.
Studien fokuserade på reglering av kroppsvikt hos möss, och Potthoff sade att ytterligare forskning krävs för att fastställa om samma hjärnstamskrets även förklarar FGF21:s potentiella fördelar vid MASH.
