Gesundheit
Wie Eine Einzelne Gen-Mutation Führt Zu Unkontrollierten Adipositas

Forscher an der Georgetown University Medical Center haben gezeigt, wie sich eine mutation in einem einzigen gen ist verantwortlich für die Unfähigkeit von Neuronen effektiv weitergeben und die Appetit-hemmende Signale aus dem Körper an die richtige Stelle im Gehirn. Dies führt zu übergewicht, verursacht durch einen unersättlichen Appetit.

Ihre Studie, veröffentlicht 18. März auf der Natur und Medizin Webseite, legt nahe, es könnte eine Weise zu stimulieren, die expression der gene zur Behandlung von übergewicht, verursacht durch unkontrolliertes Essen.

Das Forscherteam insbesondere gefunden, dass eine mutation in der brain-derived neurotrophic factor (Bdnf) – Gens in Mäusen nicht erlauben, Nervenzellen im Gehirn, um effektiv zu übergeben leptin-und insulin-chemischer Signale durch das Gehirn. In den Menschen, diese Hormone, die in den Körper entlassen, nachdem eine person isst, sind entworfen, um zu „sagen“ dem Körper, um aufhören zu Essen. Aber wenn die Signale nicht korrekt Standorten im hypothalamus, dem Bereich im Gehirn, die Signale der Sättigung, Essen fortgesetzt.

„Dies ist das erste mal Proteinsynthese in Dendriten, baumähnliche Erweiterungen von Neuronen gefunden, die als kritisch für die Kontrolle des Gewichts“, sagt die Studie leitende Ermittler, Baoji Xu, Ph. D., außerordentlicher professor von Pharmakologie und von Physiologie in Georgetown.

„Diese Entdeckung eröffnen, neuartige Strategien zu helfen, die Kontrolle des Gehirns das Körpergewicht“, sagt er.

Xu hat lange untersucht die Bdnf-Gens. Er hat festgestellt, dass das gen produziert ein Wachstumsfaktor, der steuert die Kommunikation zwischen den Neuronen.

Zum Beispiel, er hat gezeigt, dass während der Entwicklung, BDNF ist wichtig für die Bildung und Reifung von Synapsen, die Strukturen, die es erlauben, die Neuronen senden Chemische Signale zwischen Ihnen. Die Bdnf-Gens generiert eine kurze Abschrift und ein langes Transkript. Er entdeckt, dass, wenn die long-form-Bdnf-Abschrift nicht vorhanden ist, der Wachstumsfaktor BDNF wird nur synthetisiert, die in den Zellkörper eines Neurons, nicht aber in seiner Dendriten. Das neuron produziert dann zu viele unreife Synapsen, was sich in Defiziten in lernen und Gedächtnis bei Mäusen.

Xu fand auch, dass die Mäuse mit der gleichen Bdnf-mutation wuchs stark übergewichtig.

Andere Forscher begannen Blick auf das Bdnf-gen in den Menschen, und groß angelegte Genom-weiten Assoziationsstudien zeigten Bdnf-gen-Varianten sind, in der Tat, mit Korpulenz verbunden.

Aber bis diese Studie, ist niemand in der Lage gewesen, genau zu beschreiben, wie BDNF steuert Körpergewicht.

Xu Daten zeigt, dass sowohl die leptin und insulin stimulieren die Synthese von BDNF in den neuronalen Dendriten, um sich zu bewegen, Ihre Chemische Botschaft von einer Nervenzelle zur anderen über Synapsen. Die Absicht ist, dass die leptin-und insulin-Chemische Signale, die sich entlang der neuronalen Autobahn auf die richtige Gehirn Orten, wo die Hormone schalten auf ein Programm, das Appetit unterdrückt.

„Wenn es ein problem mit dem Bdnf-gen, Neuronen nicht miteinander sprechen, und die leptin-und insulin-Signale sind unwirksam, und der Appetit wird nicht geändert,“ Xu sagt.

Nun, die Wissenschaftler wissen, dass BDNF reguliert die Bewegung des leptin-und insulin-Signale durch Nervenzellen im Gehirn, die Frage ist, ob eine defekte hochspannungsleitung repariert werden können.

Eine mögliche Strategie wäre, um zusätzliche long-form-Bdnf-Abschrift mit adeno-assoziierten virus-basierten Gentherapie, Xu sagt. Aber obwohl diese Art der gen-Therapie hat sich zu sicher ist, ist es schwer zu liefern, die über die Blut-Hirn-Schranke, fügt er hinzu.

„Der bessere Ansatz sein könnte, ein Medikament zu finden, dass kann stimulieren Bdnf-expression im hypothalamus,“ Xu sagt. „Wir haben die Tür geöffnet, um sowohl neue Wege in der Grundlagenforschung und klinischen Therapien, die sehr spannend ist.“

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