Je leest:

Vliegen met overgewicht

Vliegen met overgewicht

Auteur: | 11 januari 2006
Een vlieg met overgewicht blijkt mogelijk te zijn. Insecten hebben namelijk iets gemeen met zoogdieren, als het gaat om dik worden. Onderzoekers ontdekten dat dezelfde moleculaire signalen bij zowel insecten als zoogdieren een belangrijke rol spelen bij de aanmaak van vet.

Het eiwit Hedgehog (Hh) activeert een serie van biochemische reacties waarbij een groot aantal andere cellulaire eiwitten en genen betrokken zijn. De complexe samenwerking tussen al deze componenten wordt de ‘hedgehog signaaltransductie route’ genoemd. Op deze manier stuurt hedgehog de vroege ontwikkeling van allerlei organismen, van fruitvlieg tot de mens. Onderzoekers uit het Amerikaanse Texas onderzochten fruitvliegen en ontdekten dat hedgehog ook een rol speelt in de regulatie van vet- en botvorming. Deze ontdekking kan leiden tot de ontwikkeling van nieuwe therapieën voor mensen, voor ziektes zoals osteoporose, diabetes en obesitas. Het onderzoek wordt deze week gepubliceerd in het vooraanstaande wetenschappelijke tijdschrift ’ Cell Metabolism’.

“We hebben ontdekt dat bij stimulatie van de Hh signaaltransductie route in fruitvliegen de vetvorming geblokkeerd is en dat de vliegen mager zijn. Als we de route blokkeren, worden de vliegen zwaarlijvig,” zegt Dr. Jonathan Graff, professor van het Centrum voor Ontwikkelingsbiologie van de University of Texas Southwestern Medical Center. Het is niet zo dat je aan de buitenkant kunt zien dat de vliegen overgewicht hebben, zoals bij de mens wel vaak het geval is. Fruitvliegjes hebben aparte organen voor de opslag van vet, het zogenaamde vetlichaam. Door stimulatie van de Hh route neemt het aantal vetcellen in het vetlichaam toe en worden de vetcellen groter. Dikke fruitvliegen zien er dus net zo uit als gewone, ze hebben alleen vettere vetlichamen.

De fruitvlieg. Links een normale vlieg en rechts een ‘dikke’ vlieg. Toch klopt dit beeld niet. Want aan de buitenkant zie je niets. Alleen de vetlichamen (in de onderste afbeelding te zien bij een fruitvlieg embryo) van te dikke fruitvliegen zijn anders.

Dat de rol van de Hh route geconserveerd is in zoogdieren, blijkt uit het vervolgonderzoek. Graff: “We vonden dezelfde effecten in zoogdiermodellen, muizencellen om precies te zijn. Activering van de Hh route blokkeert de vorming van vet in zoogdieren, terwijl remming van de Hh route de aanmaak van meer vetcellen stimuleert.” Verder ontdekten Dr Graff en zijn collega’s dat de Hh route anders is in het vetweefsel van dikke muizen. Muizen worden gebruikt als modelorganisme voor de mens. De aanpassing van de Hh route kan dan ook gevolgen hebben voor de volksgezondheid. De onderzoekers vonden in de dikke muizen minder van de vetremmende componenten van de Hh route dan in normale muizen. Ze denken dat dit waarschijnlijk ook het geval is bij de mens. Als het in de toekomst mogelijk zou worden om de Hh route te stimuleren met behulp van medicijnen, zouden mensen met overgewicht misschien dunner kunnen worden omdat de vorming van vet daarmee geblokkeerd zou kunnen worden.

De resultaten suggereren verder dat de Hh signaaltransductie route in zoogdieren bepaalt of volwassen stamcellen vetcellen of botcellen worden, een ontdekking die ondersteund wordt door eerdere onderzoeken. “In zoogdieren lijkt het erop dat Hh signalering volwassen stamcellen reguleert, door ze als het ware af te leiden van het vormen van vetcellen en ze te redigeren tot het worden van botcellen,” aldus Dr Graff, “Helaas neigt het tegenoverstelde te gebeuren als mensen ouder worden. Als we ouder worden, gebeuren er twee opvallende dingen – onze botten worden dunner en we komen aan. Oftewel het aantal botcellen dat we hebben neemt af, terwijl het aantal vetcellen dat we hebben toeneemt.”

Het eiwit hedgehog (Engels voor egel) is genoemd naar dit stekelige beestje. Fruitvliegjes waarbij dit eiwit ontbrak of die dit eiwit niet aan konden maken kregen namelijk allerlei uitsteeksels op hun lichaam, net als een egel.

Volgens dr. Graff kunnen deze bevindingen kunnen erg belangrijk zijn voor de toekomst. Het kan namelijk zo zijn dat hedgehog signalen geblokkeerd worden of gewoon afnemen als we ouder worden. “Medicijnen die al in ontwikkeling zijn kunnen bruikbaar zijn voor dit doel. Als medicijnen de Hh route kunnen stimuleren in volwassenen, zouden zij mogelijk niet alleen magerder en fitter kunnen worden, maar ook meer botweefsel, oftewel sterkere botten kunnen krijgen. Dat kan weer effect hebben op obesitas, diabetes en osteoporose, wat allen veel voorkomende ziekten zijn.” Toch wil hij niet op de zaken vooruit lopen, door te zeggen dat zulke medicijnen al snel op de markt komen. Graff: “Er zijn nog steeds reusachtige hindernissen die overwonnen moeten worden voordat een behandeling of een medicijn ontwikkeld is,” zegt hij. “We moeten nog veel basaal onderzoek doen voordat we zelfs maar weten wat die hindernissen zijn”.

Bron:

J.M. Suh et al. Hedgehog signaling plays a conserved role in inhibiting fat formation, Cell Metabolism, 11 januari 2006

Zie ook:

Dit artikel is een publicatie van Nederlands Instituut voor Biologie (NIBI).
© Nederlands Instituut voor Biologie (NIBI), sommige rechten voorbehouden
Dit artikel publiceerde NEMO Kennislink op 11 januari 2006

Discussieer mee

0

Vragen, opmerkingen of bijdragen over dit artikel of het onderwerp? Neem deel aan de discussie.

NEMO Kennislink nieuwsbrief
Ontvang elke week onze nieuwsbrief met het laatste nieuws uit de wetenschap.