Hersenen bepalen via bruin vet hoe lichaam vetten verwerkt

18 november 2015 | PERSBERICHT

De manier waarop het lichaam vetten verwerkt staat mede onder controle van de hersenen. Daarbij vormt bruin vet een belangrijk instrument, ontdekte Sander Kooijman, die op 18 november cum laude promoveerde aan het Leids Universitair Medisch Centrum (LUMC). Het bijsturen van deze neurale regelmechanismen kan een manier zijn om obesitas en type 2 diabetes te bestrijden, verwacht Kooijman.

Mensen met erfelijke obesitas hebben vaak een mutatie in het gen dat codeert voor de melanocortine 4 receptor (MC4R). Als dit eiwit niet goed functioneert of ontbreekt, neemt de eetlust toe terwijl het energieverbruik juist vermindert. Zijn deze effecten gerelateerd aan de activiteit van bruin vet? Dat onderzocht Sander Kooijman door bij muizen een MC4R-remmer toe te dienen. Ze gingen inderdaad meer eten, verbrandden minder energie en werden snel zwaarder. Het lagere energieverbruik bleek veroorzaakt door verminderde activiteit vanuit de hersenen naar het bruine vet. Zelfs als Kooijman de muizen waarbij de MC4R geremd werd precies hetzelfde liet eten als een controlegroep, nam de eerste groep meer in gewicht toe.

Activatie van bruin vet

Kooijman onderzocht niet alleen het remmen, maar ook het stimuleren van het melanocortinesysteem. Dat deed hij met een stof die lijkt op GLP-1, een hormoon dat vrijkomt na voedselinname. Zulke GLP-1-analoga zijn in ontwikkeling voor de behandeling van type 2 diabetes en geven gewichtsafname, al was niet precies bekend waarom. Kooijman zag dat muizen na toedienen van het GLP-1-analogon lichaamsvet verloren, minder aten en meer energie verbruikten. De sympathische signalering vanuit de hersenen naar bruin vet was verhoogd. Wellicht zijn de gunstige effecten van GLP-1-analoga bij diabetespatienten deels te verklaren door activatie van bruin vet, denkt Kooijman. "Momenteel voeren we een studie uit in mensen om dat verder te onderzoeken."

Toekomstplannen

Kooijman, nu postdoc bij het LUMC, gaat in 2016 in Oxford verder met zijn onderzoek naar het melanocortinesysteem. "Ik hoop te ontdekken of bruin vet ook bij obese mensen met een mutatie in MC4R een rol speelt", licht hij toe. "Uiteindelijk willen we toe naar een behandeling tegen obesitas en type 2 diabetes. Dat kan mogelijk door bruin vet te activeren met medicijnen, of misschien zelfs door elektrische of magnetische stimulatie van bepaalde zenuwbanen." Een andere strategie is het verhogen van de hoeveelheid bruin vetweefsel in het lichaam. "Dat is vermoedelijk nog effectiever. Je kunt wit vetweefsel verbruinen door mensen aan kou bloot te stellen, maar ook op andere manieren. Misschien kunnen we in de toekomst zelfs 3D-weefselprints van bruin vet maken, die we vervolgens bij patienten plaatsen. Maar dat is nog wel heel futuristisch", besluit hij.

Over bruin vet

De bruine vetcellen in het lichaam slaan geen vet op, zoals de `gewone' witte vetcellen dat doen, maar verbranden juist vetzuren tot warmte. Als pasgeborene heeft een mens de grootste hoeveelheid bruin vet: door flink te stoken kan een baby zijn lichaam op temperatuur houden. Maar ook op volwassen leeftijd resteert er wat bruin vetweefsel, vooral rond de grote bloedvaten in het bovenlichaam. Door het extra energieverbruik beschermt bruin vet tegen obesitas. Bovendien neemt het weefsel schadelijke vetzuren - triglyceriden - op uit het bloed, om die vervolgens te verbranden.

Sander Kooijman promoveerde op 18 november bij prof. Patrick Rensen en prof. Louis Havekes op zijn proefschrift Neural control of lipid metabolism and inflammation: implications for atherosclerosis. Het onderzoek beschreven in dit proefschrift is mogelijk gemaakt door een subsidie van de Nederlandse Hartstichting.

Vascular and regenerative medicine is een van de 7 profileringsgebieden van het LUMC.