Nyopdaget hormon regulerer sult, søvn og livslængde

I disse år er jagten gået ind på at identificere tarmhormoner, der kan være interessante i udviklingen af nye vægttabsbehandlinger.

Nu har forskere identificeret et tachykinin som nyt og interessant tarmhormon, der ser ud til at regulere sulten efter protein. Tarmhormonet ser også ud til at være involveret i regulering af søvn, og så spiller hormonet også en rolle for, hvor længe man lever – i hvert fald hvis man er en bananflue.

Forskningen er netop præsenteret i Nature Metabolism.

” Med succesen med vægttabsmedicin baseret på tarmhormoner begyndte forskere at interessere sig for, om andre hormoner i tarmen kan have lignende effekter, der kan modvirke overvægt og forbedre sundheden. Tarmen er måske kroppens største hormonproducerende organ, så i tarmen bliver der produceret rigtig mange forskellige former for tarmhormoner, ligesom de samme tarmceller kan producere flere typer af tarmhormoner i kombination. Dette arbejde handler om at finde ud af, hvilken betydning de forskellige tarmhormoner har for kroppens funktioner og helbredet,” fortæller en af forskerne bag studiet, professor Kim Rewitz fra Institut for Biologi ved Københavns Universitet.

Slukkede 220 forskellige gener i mavetarmkanalen

Søgningen efter nye og interessante hormoner og deres funktioner, begynder de ofte med at lede efter dem i bananfluer. Kim Rewitz gjorde med sine kolleger det samme.

Forskerne slukkede i bananfluer 220 gener, der er aktive i de endokrine mavetarmceller, der producerer hormoner.

Ved at slukke for generne et efter et kunne forskerne observere, hvilken funktion de forskellige gener har, og om nogle af dem er relateret til produktionen af interessante tarmhormoner.

Forskerne slukkede 220 forskellige gener og ledte specifikt efter gener, der så ud til at regulere bananfluernes appetit eller andre aspekter af deres fysiologi, for eksempel søvn og livslængde.

”Sult, søvn og livslængde hænger ofte sammen. For eksempel kan man let forestille sig, at det kan være svært at sove, hvis man er sulten. Vi ved også, at et lavere kalorieindtag er forbundet med længere levetid, specielt hvis dyr bliver fodret med mindre mængder protein,” forklarer Kim Rewitz.

Mister appetitten på protein

Den omfattende screening pegede på flere forskellige interessante tarmhormoner, mange med funktioner som ikke tidligere var kendt.

Forskerne har i flere andre videnskabelige publikationer præsenteret resultater på andre tarmhormoner, men i det omtalte studie i Nature Metabolism fokuserede de på tachykinin.

Forskningen viste, at tachykinin specifikt påvirker appetit over for protein.

Når bananfluerne spiser meget protein, bliver tachykinin frigivet fra de endokrine celler i tarmen, og det får bananfluerne til at miste appetitten på mere protein og i stedet for øge deres trang på sukker.

Kim Rewitz fortæller, at et af de andre identificerede tarmhormoner faktisk har den modsatte effekt. Det fik bananfluerne til at miste trang til sukker, men til gengæld få mere appetit på protein.

”Det er en smart måde, hvorpå naturen har indrettet organismer til at blive sultne efter de næringsstoffer, som de mangler, og mætte på det, som de allerede har spist nok af. Det interessante er også, at tachykinin gøre ikke blot dyret mere eller mindre sulten – den ændrer hvilke typer af mad den foretrækker,” siger han.

Forskerne fandt også at tachykinin fungerer gennem et andet hormon, der sender besked til hjernen om at skrue ned for appetitten på protein.

Forskerne identificerede også, hvordan mavetarmcellerne registrerer protein og derefter udskiller tachykinin, som fungerer som et signal til kroppen om, at der er protein til stede, og som i sidste ende påvirker hjernen og giver en følelse af mæthed specifikt i forhold til protein.

Påvirker også søvn og livslængde

I de videre studier identificerede forskerne også, at proteinindtag i mus aktiverer det samme signalsystem i tarmen og fører til frigivelse af tachykinin.

Det tyder på, at signalvejen er bevaret på tværs af arter og muligvis også spiller en rolle i mennesker.

Forskerne så også, at tachykinin påvirker bananfluernes søvn.

Ifølge Kim Rewitz er perspektivet med søvnregulering meget interessant.

Normalt tager bananfluer sig en siesta midt på dagen, og har de spist protein og dermed fået frigivet tachykinin, bliver de mere vågne. Det tyder på, at tarmen ikke blot styrer appetitten men tilpasser søvnmønstre afhængigt af, hvad kroppen har spist.

Da forskerne slukkede genet som fører til at producere tachykinin i mavetarmkanalen, denne effekt forsvandt.

Endelig fandt forskerne også, at hvis de slukkede for genet for tachykinin i mavetarmkanalen, levede bananfluerne længere.

Ifølge Kim Rewitz er det en overraskende ny effekt af tarmhormoner i at styre livslængde.

”Der findes stort set ingen viden om, hvordan tarmhormoner påvirker livslængde. Her ser vi en direkte effekt af et tarmhormon, tachykinin, på levetid. Derudover giver det mening, at tachykinin påvirker længden på livet gennem at forbinde indtaget af protein og hvordan den påvirker kroppen og opførsel,” siger han.

Kan målrette mæthed og sult over for specifikke fødevarer

Kim Rewitz fortæller, at det vil blive spændende at gå videre med studier af tachykinin for at finde ud af mere om hormonet, og hvordan det i fremtiden muligvis kan blive brugt i fremtidige lægemidler.

Tanken er den, at der i fremtiden vil komme mere fokus på at skabe sunde vægttab i stedet for bare vægttab, og her vil det være interessant, hvis medicin kan udvikles til at skabe mere appetit på sunde fødevarer og mindre appetit på usunde fødevarer.

”Vi er inden for de seneste år begyndt at få en bredere forståelse af, hvordan de hormoner, der bliver udskilt i tarmen, er med til at regulere forskellige aspekter af vores helbred. Jo klogere vi kan blive på de hormoner, jo lettere bliver det også at finde ud af, hvordan man optimalt kan sikre godt helbred, om det er gennem lægemidler eller på andre måder,” siger Kim Rewitz.