Waarom botten het geheim van gewichtsverlies kunnen bevatten
Wetenschappers hebben een geheel nieuw mechanisme ontdekt waarmee ons lichaam ons gewicht meet en beïnvloedt. Aangenomen wordt dat deze "gravitostat" zich in onze botten bevindt en mogelijk nieuwe behandelingsmogelijkheden biedt voor obesitas.
In de afgelopen jaren is het verband tussen langdurig zittend zitten en zwaarlijvigheid herhaaldelijk bevestigd.
Langdurige perioden van sedentarisme kunnen zelfs het risico op overlijden door alle oorzaken verhogen.
De interactie tussen langdurig zitten en zwaarlijvigheid lijkt niet bijzonder verrassend; zwaarlijvigheid volgt op natuurlijke wijze uit minder lichaamsbeweging.
Sommige onderzoeken hebben echter aangetoond dat de relatie tussen urenlang zitten en obesitas onafhankelijk is van de hoeveelheid inspanning die wordt ondernomen.
Met andere woorden, rechtop staan lijkt anti-obesitas-krachten te hebben die verder gaan dan het aantal calorieën dat het verbrandt.
Onlangs onderzocht een groep onderzoekers van de Sahlgrenska Academie, aan de Universiteit van Göteborg in Zweden, een nieuw mechanisme dat deze bevindingen gedeeltelijk zou kunnen verklaren.
Een nieuw regulerend mechanisme voor vet ontdekt
Een hormoon genaamd leptine is betrokken bij het reguleren van lichaamsvet. Toen het voor het eerst werd ontdekt, was er hoge hoop dat het zou kunnen helpen om obesitas te behandelen. Sinds de ontdekking van leptine 23 jaar geleden is er tot nu toe geen ander reguleringssysteem voor lichaamsvet gevonden.
Zoals prof. John-Olov Jansson van de Sahlgrenska Academy zegt: “We hebben eenvoudigweg steun gevonden voor het bestaan van interne weegschalen. Het gewicht van het lichaam wordt geregistreerd in de onderste ledematen. Als het lichaamsgewicht de neiging heeft toe te nemen, wordt er een signaal naar de hersenen gestuurd om de voedselopname te verminderen en het lichaamsgewicht constant te houden. "
Om tot deze intrigerende en belangrijke conclusie te komen, voerde het onderzoeksteam een reeks experimenten uit op knaagdieren (zowel ratten als muizen). Bij de dieren werden gewogen capsules geïmplanteerd, waardoor ze 15 procent zwaarder werden. Controledieren hadden lege capsules geïmplanteerd, waardoor hun lichaamsgewicht met slechts 3 procent toenam.
Verbazingwekkend genoeg verminderden de dieren die het extra gewicht droegen hun voedselopname om dit te compenseren. In de loop van het experiment verloren de dieren ongeveer evenveel gewicht als werd toegevoegd door de kunstmatige belasting.
Het lichaamsvet daalde en de bloedglucosespiegel verbeterde. De motorische activiteit bleef ongewijzigd, wat betekent dat het verlies van vet uitsluitend te wijten was aan veranderingen in het voedingspatroon.
Om te begrijpen of leptine achter dit vetverliesmechanisme zou kunnen zitten, herhaalde het team zijn experimenten met een muizenstam die geen leptine produceert. Bij deze muizen waren de resultaten hetzelfde, wat impliceert dat leptine niet verantwoordelijk is. Dit is een geheel nieuw mechanisme.
Hun bevindingen worden deze week gepubliceerd in de Proceedings of the National Academy of Sciences.
Hoe kan het lichaam zichzelf wegen?
Het antwoord lijkt in onze botten te zitten. Osteocyten, het meest voorkomende celtype in botweefsel, zijn belangrijk voor de communicatie tussen cellen. Osteocyten kunnen detecteren of een bepaald deel van het bot onder verhoogde mechanische belasting staat, wat aangeeft dat er nieuwe botvorming en hermodellering nodig is.
De onderzoekers voerden hetzelfde experiment opnieuw uit, maar dit keer met muizen met een verminderd aantal osteocyten. Ze ontdekten dat de dieren niet langer afvielen als reactie op de verzwaarde implantaten. Het mechanisme lijkt afhankelijk te zijn van osteocyten.
Ze concluderen dat “verhoogd lichaamsgewicht een sensor activeert die afhankelijk is van osteocyten van de dragende botten. Dit veroorzaakt een afferent signaal [een signaal dat naar het centrale zenuwstelsel gaat], waardoor het lichaamsgewicht afneemt. "
Omdat dit de eerste keer is dat er een glimp is opgevangen van onze interne weegschaal - of de 'gravitostaat', zoals genoemd door de onderzoekers, is er een bak met vervolgwerk dat moet worden gedaan. Hoe dan ook, de mogelijke gevolgen zijn opwindend.
“We hebben een compleet nieuw systeem ontdekt dat de vetmassa reguleert. We hopen dat deze ontdekking zal leiden tot een nieuwe richting in het onderzoek naar obesitas. De bevindingen kunnen ook nieuwe kennis opleveren over de oorzaak van obesitas en, op de lange termijn, nieuwe behandelingen van obesitas. "
Prof. John-Olov Jansson
Claes Ohlsson, die deel uitmaakt van de studiegroep, hoopt dat het nieuwe systeem naast leptine kan worden uitgebuit. Hij zegt: "Het mechanisme dat we nu hebben geïdentificeerd, reguleert de lichaamsvetmassa onafhankelijk van leptine, en het is mogelijk dat leptine in combinatie met activering van de interne lichaamsschubben een effectieve behandeling voor obesitas kan worden."
Veel onbeantwoorde vragen
Het blootleggen van een nieuw mechanisme brengt veel meer vragen naar boven dan dat het beantwoordt. Als er bijvoorbeeld osteocyten bij betrokken zijn, hoe oefenen ze dan precies hun invloed uit op het voedingsgedrag?
Om deze vraag te beantwoorden, heeft het team gekeken naar een reeks botafgeleide verbindingen, waaronder sclerotine en osteocalcine, maar geen enkele leek erbij betrokken te zijn.
Ze onderzochten ook de mogelijke rol van andere factoren die betrokken zijn bij vetregulatie, waaronder ghreline (een hormoon dat betrokken is bij honger), MC4R (een belangrijke bemiddelaar in de effecten van leptine) en oestrogeenreceptor-alfa (betrokken bij het reguleren van vet en botmassa) . Niemand leek een rol te spelen.
Begrijpen hoe een intern weegsysteem zou kunnen werken, zou kunnen helpen om de verbanden tussen zittijd en gezondheid te ontrafelen. Ohlsson legt uit: “Wij geloven dat de interne lichaamsweegschaal een onnauwkeurig lage maat geeft als je gaat zitten. Het resultaat is dat je meer eet en aankomt. "
Hoewel er nog veel vragen zijn die beantwoord moeten worden, zijn de resultaten van de nieuwe studie fascinerend. De bevindingen bieden mogelijk een nieuwe richting voor onderzoek naar obesitas en zullen waarschijnlijk tot debat en discussie leiden onder medische wetenschappers van heinde en verre.
