Mäuse steigern die Portionsgrößen
Um die neuronale Rolle dieses Wirkstoffes zu untersuchen, entwickelten die Forscher
gentechnisch veränderte Mäuse, die kein OGT in speziellen Bereichen des Gehirns mehr ausbilden können. Wie sie berichten, zeichnete sich schnell ein klarer Unterschied dieser Mäuse zu Vergleichstieren ab: Sie entwickelten sich zu Dickerchen. Wie Versuche zeigten, lag dies nicht an einem Stoffwechseleffekt, sondern an einer veränderten Nahrungsaufnahme: Das Fehlen des OGT ließ die Tiere zwar nicht häufiger fressen, sie nahmen aber bei jeder Mahlzeit mehr zu sich als normale Mäuse, berichten die Forscher. “Diese Mäuse begreifen offenbar nicht, dass sie genug gefressen haben und futtern deshalb weiter”, erklärt Lagerlöf.
Dieser Spur gingen die Forscher weiter nach: Durch Analysen konnten sie schließlich genau diejenigen Nervenzellen einkreisen, die für den Appetit regulierenden Effekt des OGTs verantwortlich zu sein scheinen. Es zeigte sich, dass diese Nerven durch das Fehlen des Enzyms deutlich weniger Synapsen, also Verbindungen zu anderen Nerven aufweisen. “Das Ergebnis legt nahe, dass in diesen Zellen OGT hilft, die Synapsen zu erhalten”, erklärt Co-Autor Richard Huganir. “Die Zahl der Synapsen dieser Zellen war so niedrig, dass sie wahrscheinlich nicht genügend Informationen empfangen, um zu reagieren. Im Umkehrschluss legte dies nahe, dass diese Zellen für das Senden der Nachricht verantwortlich sind, nun mit dem Fressen aufzuhören”, sagt der Forscher.
Möglicher Ansatzpunkt zur Kontrolle von Appetit
Um diese Rolle nachzuweisen, nutzten die Forscher Verfahren der sogenannten Optogenetik. Sie konnten dadurch die betreffenden Nervenzellen bei ihren Versuchstieren gezielt künstlich reizen. Wie sich zeigte, feuerten sie durch diese Aktivierung tatsächlich wieder Impulse an andere Hirnbereiche – und das offenbar mit einschlägigem Effekt: Die so behandelte Tiere fraßen pro Tag 25 Prozent weniger als die OGT-minus Mäuse ohne die Reizung. Dies belegt: “Die Signale scheinen den Mäusen zu vermitteln, dass sie genug haben”, so Huganir.
Durch weitere Untersuchungen fanden die Forscher außerdem bereits Hinweise, dass das OGT-System eine Verknüpfung mit dem Blutzuckerspiegel aufweist: “Vermutlich führt eine Interaktion von Glukose und OGT in diesen Nervenzellen zur Beeinflussung der Portionsgröße beim Fressen”, sagt Lagerlöf. Ihm zufolge könnte in den Ergebnissen nun Potenzial für die Bekämpfung von Übergewicht liegen: “Wir glauben, dass wir ein neues System bei der Beeinflussung der Gehirnaktivität und dem Essverhalten entdeckt haben. Wenn sich die Ergebnisse auf den Menschen übertragen lassen sollten, könnte dies die Suche nach Wirkstoffen oder Maßnahmen zur Kontrolle von Appetit vorantreiben”, sagt der Wissenschaftler.
