Seit Jahren untersuchen Stephanie Fulton, Professorin für Ernährung an der Universität Montreal und Forscherin am Forschungszentrum des CHUM (CRCHUM), und ihr Team die neuronalen Mechanismen, die die Motivation für Nahrungsaufnahme und körperliche Aktivität sowie den Einfluss des Stoffwechsels auf die Stimmung kontrollieren. Ihre jüngste Entdeckung geht in diese Richtung.
Die Gewichtskontrolle spielt sich weitgehend im Nucleus accumbens ab, einer Region des Gehirns, die reich an Endocannabinoiden ist und insbesondere bei der Regulierung der Nahrungsbelohnung und der körperlichen Aktivität aktiv ist. Im Gehirn baut das Enzym ABHD6 ein Schlüssel-Endocannabinoid namens 2-Arachidonoylglycerol (2-AG) ab.
Als Marc Prentki, ein Mitarbeiter und ebenfalls Professor an der Abteilung für Ernährung der UdeM und Forscher am CRCHUM, 2016 entdeckte, dass die Hemmung von ABHD6 im gesamten Organismus das Körpergewicht reduziert und vor Diabetes schützt, stellte sich die Frage, was dieses Enzym im Gehirn tut, um den Appetit und das Körpergewicht zu beeinflussen.
"Wir erwarteten, dass ein Anstieg der 2-AG-Spiegel die Nahrungsaufnahme durch eine verstärkte Cannabinoid-Signalgebung stimuliert, aber paradoxerweise entdeckten wir, dass, wenn wir das Gen, das für ABHD6 im Nucleus accumbens von Mäusen kodiert, ausschalteten, die Motivation für Nahrung geringer und das Interesse an körperlicher Aktivität größer war", erklärt Stephanie Fulton. "Die Mäuse verbrachten auch mehr Zeit auf einem Laufrad als die Kontrollgruppe, die fettleibig und lethargisch wurde."
Durch die Injektion eines gezielten ABHD6-Hemmers in das Gehirn der Mäuse gelang es ihrem Team, sie vollständig vor Gewichtszunahme und Fettleibigkeit zu schützen.
Nicht alle Neuronen sind gleich
Die Möglichkeit, spezifische neuronale Pfade im Gehirn zu beeinflussen, um das Gewicht zu kontrollieren, ist heute für Wissenschaftler von entscheidender Bedeutung. Denn je nach betroffener Gehirnregion kann die Hemmung von ABHD6 schädliche Auswirkungen haben.
Im Jahr 2016 zeigten Stephanie Fulton und Thierry Alquier, ebenfalls Forscher am CRCHUM, dass die Blockierung von ABHD6 in bestimmten Neuronen des Hypothalamus bei Mäusen dazu führte, dass sie nicht in der Lage waren, Gewicht zu verlieren.
In der aktuellen Studie stellen die Autoren jedoch fest, dass die Hemmung dieses Moleküls im gesamten Gehirn die Gewichtszunahme im Kontext einer fettreichen Ernährung verringert.
Gute Laune
"In unserer Studie zeigen wir auch, dass Mäuse, bei denen das Gen, das für ABHD6 kodiert, gehemmt wurde, keine Anzeichen von Angst oder depressivem Verhalten zeigen", sagt Stephanie Fulton.
Ein wichtiger Fakt, da Rimonabant, ein Schlankheitsmittel, das die Cannabinoid-Rezeptoren im zentralen Nervensystem angriff, Ende der 2000er Jahre vom Markt genommen wurde, nachdem Patienten über Depressionen und Suizidgedanken berichtet hatten.
Die neuesten Arbeiten der Forscherin ebnen den Weg für Therapien zur Bekämpfung von Fettleibigkeit und Stoffwechselstörungen wie Typ-2-Diabetes.
Obwohl ABHD6-Hemmer derzeit ausgewählt werden, bleibt abzuwarten, ob die von den Wissenschaftlern bei Mäusen gezielten Mechanismen beim Menschen die gleichen sein werden.