Oddelením terapeutických prínosov od nežiaducich účinkov známych liekov proti obezite našli vedci z Monellovho centra pre chemické zmysly populáciu neurónov v mozgu, ktorá kontroluje príjem potravy bez toho, aby spôsobovala nevoľnosť na zvieracích modeloch. Štúdia uverejnená v časopise Nature opisuje dva odlišné neurónové okruhy, ktoré riadia rôzne účinky toho istého lieku. Skúmané lieky patria medzi najúčinnejšie lieky na chudnutie známe ako dlhodobo pôsobiaci agonisti receptora pre glukagónu podobný peptid 1 (GLP1R), ktoré spúšťajú neurochemické reakcie prostredníctvom receptorov exprimovaných v tele.
Neuróny, ktoré sprostredkúvajú pocit sýtosti a nevoľnosť, pôsobia odlišne
Jeden z najúčinnejších a najpopulárnejších liekov na báze GLP1 – nazývaný semaglutid a predávaný ako Ozempic® a Wegovy® – dosiahol v klinických štúdiách pôsobivé výsledky pri chudnutí. Obezita je celosvetový problém, s nadváhou bojuje čoraz viac ľudí. Podľa vedúcej autorky štúdie Amber L. Alhadeffovej, PhD, asistentky Monell, sú jednou z prekážok liečby obezity liekmi vedľajšie účinky, ako napríklad nevoľnosť a zvracanie. Výskumníci nemali dobrú predstavu o tom, či tieto nepríjemné vedľajšie účinky súvisia s úbytkom hmotnosti alebo sú preň nevyhnutné.
Aby to zistili, tím Monellovej univerzity skúmal okruhy v mozgu, ktoré spájajú pocit sýtosti po jedle s okruhmi, ktoré spôsobujú vyhýbanie sa jedlu v dôsledku nevoľnosti. Zistili, že neuróny v zadnej časti mozgu sprostredkúvajú oba účinky týchto liekov proti obezite, a prekvapivo tiež zistili, že jednotlivé neuróny, ktoré sprostredkúvajú pocit sýtosti a nevoľnosť, sú odlišné.
Populácia neurónov v Nucleus Tractus Solitarius ako cieľ pre budúce lieky proti obezite
Dvojfotónové zobrazovanie neurónov GLP1R v zadnom mozgu živých myší ukázalo, že väčšina jednotlivých neurónov je nastavená tak, aby reagovala buď na nutričné, alebo averzívne podnety, ale nie na obidva. Okrem toho štúdia zistila, že neuróny GLP1R v jednej časti zadného mozgu, nazývanej area postrema, reagujú viac na averzívne podnety, zatiaľ čo neuróny GLP1R v inej oblasti, nucleus tractus solitarius, reagujú viac na nutričné podnety.
Potom tím manipuloval s týmito dvoma skupinami neurónov GLP1R oddelene, aby pochopil ich vplyv na správanie. Zistili, že aktivácia neurónov v nucleus tractus solitarius vyvolala pocit sýtosti bez averzívneho správania, zatiaľ čo aktivácia neurónov v area postrema vyvolala silnú averzívnu reakciu. Dôležité je, že lieky proti obezite znížili príjem potravy, aj keď bola inhibovaná averzívna dráha.
Tieto prekvapivé výsledky naznačujú, že populácia neurónov v nucleus tractus solitarius (oblasť mozgu zodpovedná za vnímanie chuti) by mohla byť cieľom pre budúce lieky proti obezite, ktoré by znížili príjem potravy bez toho, aby sa ľudia cítili zle. Vývoj experimentálnych liekov proti obezite, ktoré selektívne aktivujú túto populáciu, by mohol podporiť chudnutie a zároveň sa vyhnúť averzívnym vedľajším účinkom. Podľa autorov by sa koncepcia oddelenia terapeutických a vedľajších účinkov na úrovni nervových obvodov mohla teoreticky aplikovať na akýkoľvek liek s vedľajšími účinkami.