Israëlische wetenschappers kunnen ‘hongerschakelaar’ van de hersenen uitschakelen

3D-structuur met een set melanotidemolecuul (roze) en een calciumion (groen) in de bindingszak van de MC4-receptor. Foto Weismann Instituut

Wetenschappers van het Weizmann Institute of Science zeggen te weten hoe ze de receptor (een eiwit dat zich bindt aan een specifiek molecuul) in de hersenen kunnen uitschakelen.

In een studie gepubliceerd in Science op 15 april hebben deze onderzoekers van het Weizmann Institute of Science, samen met collega’s van de Queen Mary University of London en de Hebreeuwse Universiteit van Jeruzalem, het werkingsmechanisme onthuld van de hoofdschakelaar voor honger in de hersenen.

Van de melanocortine 4 (MC4) receptor is bekend dat deze de eetlust onder controle houdt, het wordt daarom ook wel de “hongerschakelaar” genoemd.

Al langer wordt aangenomen dat een genetisch over erfde storing met deze receptor de meest voorkomende oorzaak is van obesitas die wordt veroorzaakt door een enkele genmutatie, die naar schatting 5 procent van de vroege obesitas bij kinderen treft.

“Het is een schakelaar die wordt geactiveerd door een hormoon dat door ons lichaam wordt afgescheiden en die kan worden in- en uitgeschakeld”, zegt dr. Moran Shalev-Benami van het Weizmann Institute. “We hebben precies laten zien hoe het eruit ziet en hebben al zijn moleculaire details geschetst.”

Het is een schakelaar die wordt geactiveerd door een hormoon dat door ons lichaam wordt afgescheiden en die kan worden in- en uitgeschakeld
Dr. Oksana Degtjarik, (L) Dr. Moran Shalev-Benami (M) en Hadar Israeli (R). Foto Weizmann Instituut

Het onderzoek begon nadat Hadar Israeli, een student geneeskunde aan de Hebreeuwse Universiteit die promoveerde naar de mechanismen van obesitas, hoorde over een gezin waarin ten minste acht leden, die allemaal constant honger hadden, ernstig zwaarlijvig waren. De meesten van hen hadden een body mass index van meer dan 70, wat ongeveer driemaal de norm is.

Haar supervisors namen contact op met Shalev-Benami, die besloot een onderzoek te starten naar de structuur van MC4 en Israëliërs uitnodigde om als gastwetenschapper in haar lab te komen. Ze isoleerden grote hoeveelheden pure MC4-receptoren uit celmembranen en bepaalden de 3D-structuur ervan met behulp van cryogene elektronenmicroscopie, een beeldvormende techniek die wordt uitgevoerd bij zeer lage temperaturen.

Elektronenmicroscopiebeelden die verschillende weergaven weergeven van de MC4-receptor gebonden aan setmelanotide, in complex met eiwitten geactiveerd door de binding. Foto via Weizmann Instituut

Shalev-Benami zei dat het helpen van mensen met genetische aandoeningen die rechtstreeks van invloed zijn op MC4 de eerste prioriteit is, maar zei dat vooruitgang ook anderen zou kunnen helpen die proberen een dieet te volgen. 

“Als we van bijwerkingen af ​​kunnen komen en deze receptor kunnen manipuleren zonder andere receptoren te verstoren en bijwerkingen te veroorzaken, zou dit de algemene bevolking van mensen die worstelen met gewichtsverlies kunnen helpen,” voegde ze er aan toe.

Ontvang gratis onze nieuwsbrieven!

Advertentie (4)