Tarmhormon kan bremse trangen til at spise sukker
Hormonet kan muligvis gøres til et effektivt våben i kampen mod fedme. Bag opdagelsen står et hold forskere fra Københavns Universitet.
Mennesket elsker sukker – det er trøst, det er belønning – det er lækkert!
Men hvorfor får de fleste så alligevel nok af sukker, når de har guffet et par stykker lagkage eller en velvoksen portion flødeis i sig. Og hvorfor bliver vi ikke bare ved med at spise sukker, når vi er i gang – hvad er det, der bremser os?
Det spørgsmål har otte forskere fra Biologisk Institut ved Københavns Universitet (KU) muligvis fundet en del af svaret på.
Småskala-operation i bananfluens indre
Forskerne på Biologisk Institut ved KU tog ved hjælp af en særlig obduktionsteknik både hjernen, hele centralnervesystemet, hele tarmsystemet samt de reproduktive organer - dvs. æggestokkene - ud af en blot tre-fire millimeter lang bananflue-hun.
Det hele blev taget ud som ét sammenhængende organsystem - hvilket så vidt vides aldrig er gjort før.
"Her er der virkelig tale om en småskala-operation, som udføres med bittesmå, sylespidse pincetter", siger professor Kim Rewitz.
Organsystemet blev herefter indfarvet med fluorescerende stoffer, som gør det muligt at visualisere de forskellige organer og relevante celletyper på et mikroskopbillede. Billedet skabes ved hjælp af en skanning, der foretages med et såkaldt konfokalt mikroskop.
De guldfarvede prikker på billedet repræsenterer tarmhormonet NPF. Dette tarmhormon er bananfluens 'sukkerbremse' - og NPF er meget lig tarmhormonet PYY, som findes hos mennesker og andre pattedyr.
De har i forsøg med bananfluer haft succes med at afsløre, hvad et bestemt tarmhormon - som også hos mennesker og andre pattedyr er med til at regulere appetitten - egentlig laver. Og svaret er netop offentliggjort i form af en forskningsartikel i det højt ansete videnskabelige tidsskrift Nature Metabolism.
Skal man sige det kort, viser artiklen, at dette tarmhormon hos bananfluer fungerer som en slags ’sukkerbremse’ – en biologisk mekanisme, som skal hindre den enkelte flue i uhæmmet at fylde sig med sukker på bekostning af andre næringsstoffer. Og sådan fungerer PYY - pattedyr-versionen af det tilsvarende hormon - med en vis sandsynlighed også, forklarer professor Kim Rewitz, der har stået i spidsen for projektet:
”Vi kendte eksistensen, men ikke hele funktionen, af PYY - som hører til en stor gruppe af såkaldt appetitregulerende hormoner, der dannes i tarmen hos mennesker og andre pattedyr. Så det var funktionen, vi undersøgte i bananflueforsøgene. Og det kunne vi gøre, fordi bananfluer har et tarmhormon, som er meget lig PYY”.
Forsøgene viste, at når bananfluer spiser sukker, begynder nogle særlige celler i deres tarmsystem at producere det hormon, som svarer til PYY hos mennesker og andre pattedyr. Og da KU-forskerne målte, hvad der herefter skete, fik de noget af en overraskelse, fortæller Kim Rewitz:
”Vi kunne nemlig se, at bananfluernes version af PYY-hormonet skruede ned for sukker-appetitten – og op for appetitten for proteinrig mad. Og dermed altså både lavede en form for sukkerbremse, og drejede appetitten i en mere ernæringsrigtig retning”.
Men vil det samme gøre sig gældende hos mennesker, når vi spiser sukker?
”Det er sandsynligt, at PYY-hormonet også fungerer som en sådan sukkerbremse hos pattedyr, og dermed også hos os mennesker. Vi ved det bare ikke endnu, men det bør undersøges. For hvis det er tilfældet, åbner der sig potentielt en række interessante muligheder for at anvende medicin baseret på PYY, der skal bekæmpe fedme ved at dæmpe sukker-appetitten og skrue op for trangen til at spise protein”, vurderer Kim Rewitz, som forsker med støtte fra Lundbeckfonden via en Ascending Investigator-bevilling.
Højst anvendelige fluer
En enkelt bananflue gør ikke meget væsen af sig – hverken i et reagensglas i et laboratorium, eller når den letter fra frugtkurven på køkkenbordet: Den er blot tre-fire millimeter lang, og synes måske ikke umiddelbart at have så meget med et pattedyr som mennesket at gøre.
Men tag ikke fejl. Bananfluen – Drosophila, som dens latinske navn er – har en lang række veldokumenterede basalbiologiske egenskaber, som også findes hos pattedyrene. Derfor er bananfluen en meget velegnet og anvendt modelorganisme i forbindelse med biologiske forsøg, fortæller Kim Rewitz:
”For at gennemføre vores undersøgelse af det særlige tarmhormon, brugte vi genetisk manipulation til at slukke for de gener, der styrer produktionen af bananfluernes version af PYY. Så gav vi forsøgsfluerne fri adgang til at gnaske sukker i sig – og det gjorde de uhæmmet, for nu var der ingen bremse. Efter en tid gav vi dem så indsprøjtninger med det hormon, vi midlertidigt havde forhindret deres celler i tarmen i at producere – og kort efter holdt de op med at spise sukker og orienterede sig mod det protein, som de også havde adgang til. Det var sådan, vi opdagede sukkerbremsen”.
Man skal ikke ryste på hånden, hvis man vil give en bananflue en hormonindsprøjtning, pointerer professor Kim Rewitz:
”De kanyler, vi bruger, er af glas – og spidsen på sådan en er kun et par hundrededele af en millimeter tyk. Bananfluen er placeret under et mikroskop, nålen styrer man med hånden – det er ikke så svært, når man har øvet sig lidt - og når man har udvalgt sig det sted på fluen, hvor den skal placeres, er det bare at stikke. Lige ind i blodet”.