Si tratta di uno sviluppo significativo che dà speranza al miliardo di individui obesi in tutto il mondo. I ricercatori guidati dal direttore C. Justin LEE del Center for Cognition and Sociality (CCS) dell’Institute for Basic Science (IBS) hanno scoperto nuove informazioni sulla regolazione del metabolismo dei grassi. Il focus del loro studio si trova nelle cellule non neuronali a forma di stella del cervello, note come “astrociti”. Inoltre, il gruppo ha annunciato esperimenti sugli animali di successo utilizzando il farmaco di nuova concezione “KDS2010”, che ha permesso ai topi di ottenere con successo la perdita di peso senza ricorrere a restrizioni dietetiche.
Il complesso equilibrio tra assunzione di cibo e dispendio energetico è supervisionato dall’ipotalamo nel cervello. Sebbene sia noto che i neuroni dell’ipotalamo laterale sono collegati al tessuto adiposo e sono coinvolti nel metabolismo dei grassi, il loro esatto ruolo nella regolazione del metabolismo dei grassi è rimasto un mistero. I ricercatori hanno scoperto un gruppo di neuroni nell’ipotalamo che esprimono specificamente il recettore del neurotrasmettitore inibitorio “GABA (acido gamma-amminobutirrico)”. È stato scoperto che questo cluster è associato alla subunità α5 del recettore GABAA ed è stato quindi chiamato cluster GABRA5.
In un modello di topo obeso indotto dalla dieta, i ricercatori hanno osservato un significativo rallentamento nell’attivazione del pacemaker dei neuroni GABRA5. I ricercatori hanno continuato lo studio tentando di inibire l’attività di questi neuroni GABRA5 utilizzando metodi chemiogenetici. Ciò a sua volta ha causato una riduzione della produzione di calore (consumo di energia) nel tessuto adiposo bruno, con conseguente accumulo di grasso e aumento di peso. D’altra parte, quando i neuroni GABRA5 nell’ipotalamo sono stati attivati, i topi sono riusciti a ridurre con successo il peso. Ciò suggerisce che i neuroni GABRA5 possano agire come un interruttore per la regolazione del peso.
In una nuova svolta sorprendente e inaspettata degli eventi, il gruppo di ricerca ha scoperto che gli astrociti nell’ipotalamo laterale regolano l’attività dei neuroni GABRA5. Il numero e le dimensioni degli astrociti reattivi aumentano e iniziano a sovraesprimere l’enzima MAO-B (monoamino ossidasi B). Questo enzima svolge un ruolo cruciale nel metabolismo dei neurotrasmettitori nel sistema nervoso ed è espresso prevalentemente negli astrociti reattivi. Ciò porta alla produzione di una grande quantità di GABA tonico (acido gamma-amminobutirrico), che inibisce i neuroni GABRA5 circostanti.
Si è inoltre scoperto che la soppressione dell’espressione del gene MAO-B negli astrociti reattivi può diminuire la secrezione di GABA, invertendo così l’inibizione indesiderata dei neuroni GABRA5. Utilizzando questo approccio i ricercatori sono riusciti ad aumentare la produzione di calore nel tessuto adiposo dei topi obesi, consentendo loro di perdere peso anche durante il consumo di una dieta ipercalorica. Ciò dimostra sperimentalmente che l’enzima MAO-B negli astrociti reattivi può essere un bersaglio efficace per il trattamento dell’obesità senza compromettere l’appetito.
Inoltre, un inibitore MAO-B selettivo e reversibile, “KDS2010”, che è stato trasferito alla società biotecnologica Neurobiogen nel 2019 ed è attualmente sottoposto a studi clinici di Fase 1, è stato testato su un modello di topo obeso. I nuovi farmaci hanno prodotto risultati notevoli, dimostrando una sostanziale riduzione dell’accumulo di grasso e del peso senza alcun impatto sulla quantità di cibo assunto.
Il ricercatore post-dottorato SA Moonsun ha affermato: “I precedenti trattamenti per l’obesità mirati all’ipotalamo si concentravano principalmente sui meccanismi neuronali legati alla regolazione dell’appetito”. Ha aggiunto: “Per superare questo problema, ci siamo concentrati sugli ‘astrociti’ non neuronali e abbiamo identificato che gli astrociti reattivi sono la causa dell’obesità”.
Il Direttore del Centro C. Justin LEE ha inoltre affermato: “Dato che l’obesità è stata designata dall’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS) come la ‘malattia infettiva emergente del 21° secolo’, guardiamo al KDS2010 come un potenziale trattamento per l’obesità di prossima generazione che può efficacemente combattere l’obesità senza sopprimere l’appetito.”
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