De ontdekking door een onderzoeksteam van de Universiteit van Saskatchewan (USask) van de bijkomende gezondheidsvoordelen van een eetlustremmend eiwit heeft de kansen voor wetenschappers verdubbeld om nieuwe manieren te vinden voor de behandeling van obesitas en stofwisselingsstoornissen bij dieren en mensen. De bevindingen van de onderzoekers, die onlangs zijn gepubliceerd in het tijdschrift *Nature Communications Biology*, belichten hun ontdekking van de lipidenverlagende effecten van het nesfatin-1-achtige peptide (NLP). Dit nieuw geïdentificeerde peptide – oftewel klein eiwit – is een naaste verwant van nesfatine-1 (NESF-1), dat de voedselinname en het lichaamsgewicht reguleert.

Nesfatine-1 is een peptide dat wordt afgescheiden door perifere weefsels en het centrale en perifere zenuwstelsel. Het speelt een rol bij de regulering van de energiehomeostase in verband met de regulering van de voedsel- en waterinname. Nesfatine-1 kan de bloed-hersenbarrière in beide richtingen passeren. Het remt de voedselinname onafhankelijk van de leptinesignaalroute en verhoogt de insulinesecretie door de bèta-cellen van de alvleesklier. Om deze reden heeft nesfatine-1 de aandacht getrokken als nieuw therapeutisch middel, met name voor de behandeling van obesitas en diabetes mellitus.

Nieuwe therapieën voor talrijke stofwisselingsziekten

De wetenschappers onder leiding van dr. Suraj Unniappan (PhD), lid van het onderzoeksteam en hoogleraar aan het Western College of Veterinary Medicine (WCVM) en houder van de Centennial Enhancement Chair in Vergelijkende Endocrinologie, hebben ontdekt dat zowel NESF-1 als NLP de ophoping van lipiden (vet) in menselijke levercellen verminderen. Aan het gezamenlijke onderzoek werkten onderzoekers van het WCVM en het USask College of Medicine mee. Hoewel het lipidenverlagende effect van nesfatine-1 al eerder is gerapporteerd, legde Unniappan uit dat de identificatie van NLP en het inzicht in de lipidenverlagende eigenschappen ervan in menselijke cellen nieuwe doorbraken betekenen op het gebied van de endocrinologie.

De onderzoekers zijn echter nog ver verwijderd van het in de praktijk brengen van deze bevindingen, maar beschikken nu over meerdere aanvullende doelwitten die onderzocht kunnen worden voor de behandeling van lipidenstoornissen en therapeutische vooruitgang. De ontdekking van het onderzoeksteam is hoopgevend nieuws, gezien het gebrek aan nieuwe therapieën voor veel stofwisselingsziekten – waaronder niet-alcoholische leververvetting (onlangs hernoemd tot ‘metabole disfunctie-geassocieerde steatotische leverziekte’ of MAFLD). In maart 2024 werd in de Verenigde Staten een op hormonen gebaseerd geneesmiddel goedgekeurd, maar tot nu toe zijn er geen geneesmiddelen die uitsluitend voor de behandeling van deze ziekte zijn bedoeld.

Specifiek eiwit verlaagt lipidenwaarden

Typische behandelplannen voor mensen en dieren die lijden aan een stofwisselingsziekte bestaan meestal uit aanpassingen in het voedingspatroon en lichaamsbeweging om het lichaamsgewicht geleidelijk te verlagen en de vetophoping te verminderen. Unniappan en zijn onderzoeksteam lopen voorop in het onderzoek naar nesfatin-1. Nesfatin-1, in 2006 ontdekt door een Japanse onderzoeksgroep, stond aanvankelijk bekend om zijn vermogen om de voedselinname te onderdrukken.

Het USask-team ging een stap verder dan eerdere studies en toonde met succes aan dat de genetische verstoring van NLP bij muizen leidt tot veranderingen in genen die betrokken zijn bij het vetmetabolisme. Ze ontdekten dat verstoring van het gen dat de bron is van dit eiwit [NLP] – dat van nature bij deze dieren voorkomt – daadwerkelijk leidt tot veranderingen in genen die verband houden met het vetmetabolisme. De ontdekking van dergelijke resultaten – dat toediening van NLP de lipidenwaarden verlaagt, terwijl verstoring van de productie ervan het lipidenmetabolisme verandert – onderstreept de centrale rol ervan in de regulering van het metabolisme.

Unniappan en dr. Atefeh Nasri (PhD), die in 2023 haar doctoraatsprogramma aan de USask afrondde en nu als postdoctoraal onderzoeker verbonden is aan de Dalhousie University, werkten samen met dr. Scott Widenmaier (PhD), universitair docent anatomie, fysiologie en farmacologie en expert op het gebied van stofwisselingsziekten aan het USask College of Medicine. Het vierde lid van het team was masterstudent Mateh Kowaluk.

Unniappan hoopt dat dit nieuwe onderzoek de weg kan effenen voor verder onderzoek naar behandelingsmogelijkheden. Hij is van plan om samen met zijn collega’s dit onderzoek uit te breiden naar complexere diermodellen – waaronder knaagdieren – en uiteindelijk ook grotere dieren zoals katten en honden te bestuderen. Net als mensen hebben ook deze diersoorten last van obesitas en daarmee samenhangende stofwisselingsstoornissen.