Ako mozog riadi našu telesnú hmotnosť - Biermannova medicína
Profesor Jens Brüning, riaditeľ Max Planckovho inštitútu pre výskum metabolizmu v Kolíne nad Rýnom, získava tohtoročnú cenu Heinricha Wielanda za výskum, ako mozog riadi absorpciu, ukladanie a spotrebu energie v našom tele.
Podľa toho hrajú určité oblasti mozgu ústrednú úlohu pri kontrole telesnej hmotnosti, najmä v spojení s hormónom inzulínom. Brüning dostal cenu, ktorú obdaroval 100 000 eur od Nadácie Boehringera Ingelheima, na vedeckom sympóziu 7. novembra 2019 v Mníchove.
Podľa údajov Svetovej zdravotníckej organizácie má celosvetovo viac ako tretina všetkých dospelých nadváhu. Ich podiel za posledných niekoľko desaťročí dramaticky vzrástol. Väčšina ľudí to pozná - pár kíl vám rýchlo pristane na bokoch a zbaviť sa ich je ťažké. Často sa to pripisuje nedostatku vôle. Výskum však ukazuje, že biológia je rozhodujúcim faktorom.
Vďaka Brüningovi a jeho tímu teraz vieme, že mozog reguluje náš metabolizmus prostredníctvom jemne vyladeného systému hormónov, ich riadiacich signálov a určitých mozgových buniek. Držiteľ ceny identifikoval niektoré z najdôležitejších komponentov tohto systému, zistil, kde presne v mozgu sa nachádzajú a ako spolupracujú u zdravých a chorých ľudí.
„Jens Brüning je jedným z popredných svetových odborníkov, ktorý skúma, ako mozog riadi energetický metabolizmus nášho tela. Za posledných 20 rokov jeho priekopnícky výskum poskytol základ pre identifikáciu kľúčových funkcií mozgu pri regulácii metabolizmu a odhaľovaní jeho kontroly nad hladinou cukru v krvi, chuťou do jedla a telesnou hmotnosťou, “uviedol profesor F.-Ulrich Hartl, predseda nezávislého výboru Vedec, ktorý vyberá víťazov.
V jednej zo svojich prvých prác Brüning a jeho tím vyšľachtili prvú geneticky modifikovanú myš, ktorú je možné použiť na štúdium cukrovky 2. typu. Po prvýkrát sa vedcom podarilo vypnúť receptor pre inzulín v určitých tkanivách, ako sú svaly, pečeň alebo mozog. Brüning dokázal presnejšie sledovať, ako a kde funguje inzulín, ako to bolo doteraz možné. Dlhý čas sa myslelo, že príčina cukrovky a súvisiacich metabolických porúch spočíva skôr v jadre tela. Brüningova práca ale ukázala, že inzulín a komplexné mechanizmy spätnej väzby v mozgu hrajú oveľa väčšiu úlohu, ako sa doteraz myslelo.
Napríklad objavil ústrednú úlohu iba asi 3 000 takzvaných buniek AgRP v hypotalame, oblasti mozgu, ktorá sa podieľa na väčšine hormonálne riadených procesov. Pomocou inovatívnych techník dokázal, že táto malá skupina buniek určuje, koľko zjeme a koľko glukózy uvoľní pečeň z našich tukových zásob. Tieto bunky tiež riadia citlivosť buniek nášho tela na inzulín. Okrem toho zistil, že bunky AgRP už pri obezite nereagujú na inzulín. Z dôvodu takzvanej inzulínovej rezistencie už nemôžu vykonávať svoje úlohy. Brüningove poznatky o týchto bunkách otvorili nové možnosti pre vývoj liekov na boj proti obezite spôsobenej inzulínovou rezistenciou.
Novšie výsledky jeho práce by mohli vysvetliť dlho známy fenomén, prečo sú deti obéznych matiek vystavené vyššiemu riziku vzniku cukrovky alebo obezity: Ak sú matky v období dojčenia kŕmené veľmi tučnou stravou, môžu mať niektoré okruhy v mozgu chlapcov, chuť k jedlu, zrelosť potlačiť, nie správne. Pretože obdobie dojčenia u myší zodpovedá poslednej tretine gravidity u ľudí, tieto výsledky tiež zdôrazňujú priamy význam základného výskumu Jensa Brüninga pre naše zdravie.