University of Florida-forskere har med hell brukt genterapi for å kontrollere appetitten og vekten i fedme dyremodeller, annonserte de denne uken.
Mens tester i mennesker er år borte, har forskningen lov om at en enkelt injeksjon en dag kan være et levedyktig alternativ for behandling av fedme, et utbredt helseproblem som fortsetter å utfordre mest kontrollinnsats. Forskerne planlegger å presentere sine funn torsdag (6 / 10 / 99) på det årlige møtet i American Society of Gene Therapy i Washington, DC
"Dette ville være sofaen potet drøm: Du kan spise hva du vil, men bli mager," sa Sergei Zolotukhin, en forskningsassisterende professor i molekylær genetikk og mikrobiologi i UFs College of Medicine.
Anslått 54 prosent av voksne i USA er overvektige, ifølge National Institutes of Health. Behandling av fedme og relaterte forhold, inkludert høyt blodtrykk, hjertesykdom og diabetes, anslås å koste mer enn $ 45 milliarder årlig, ifølge en August 1996 Scientific American artikkel.
"Med forekomsten av fedme i økende grad i USA, må vi utvikle terapier som vil lindre symptomene knyttet til fedme," sa Harveen Dhillon, en tredjeårig akademisk kandidatstudent i UFs tverrfaglige biomedisinsk fagprogram. Dhillon er forskningsgruppens ledende presentatør på denne ukens møte.
UF-forskerne injiserte mus og rotter med gener som økte produksjonen av to appetittkontrollerende forbindelser som allerede eksisterte i kropps-leptin og ciliary nevrotrofisk faktor, eller CNTF.
Leptin er et naturlig forekommende protein produsert av fettceller som hemmer appetitten og øker energiforbruket. Det signalerer hjernen, som påvirker hjernens sekresjon av appetittregulerende signaler. Slike signaler inkluderer neuropeptid Y, en kjemikalie som UF-forskere fant stimulerer appetitten, sa Satya Kalra, professor i nevrovitenskap i UFs medisinske høyskole. Denne prosessen antas å være defekt hos de fleste overvektige mennesker, slik at selv høye nivåer av leptin ikke klarer å slå av sultesignalet.
"Konseptet er at hvis du kan slå av produksjonen av nevropeptid Y og andre appetittstimulerende signaler ved å øke leptinnivåene, er det mulig å kontrollere kroppsvekt," sa Kalra, som også er tilknyttet UFs genterapi senter og UFs hjerne Institutt.
Forskere injiserte leptin-produserende gener i overvektige mus som ikke produserte proteinet. For å levere genene brukte forskere et molekylært kjøretøy som kalles adeno-assosiert virus, et ufarlig virus som allerede finnes i de fleste av den voksne menneskelige befolkningen. Generene ble konstruert for å være passasjerer inne i kjøretøyviruset.
En gang inne i musene, integrerte gener seg i sine celler og fungerte som små fabrikker, og produserte økte nivåer av leptin. Resultatet var vekttap på mindre enn tre uker. Normale, magre rotter gitt leptingenene opprettholdt kroppsvekten i tre måneder, varigheten av forsøket.
Fordi noen overvektige mennesker har en resistens mot leptin, eksperimenterte forskergruppen også med et alternativt appetittundertrykkende protein, CNTF.
"CNTF skiller seg ikke naturlig fra en celle, men vi ønsket at det skulle bli utskilt og komme inn i hjernen og signalere til cellene at personen skulle slutte å spise," sa Zolotukhin. "Så vi måtte redesign CNTF og sette et sekresjonssignal som nå driver det ut av cellen og i omløp."
Det forbedrede CNTF-genet ble satt inn i adenoassosiert virus og administrert til rotter. Etter seks uker observert forskere en reduksjon i kroppsvekt og matinntak hos rotter som ligner på musene som ble behandlet med leptingenet. CNTF-rotter har vært observert i seks måneder og hadde ingen bivirkninger.
UF-forskere ønsker nå å evaluere andre proteiner som påvirker appetittkontrollen. Kalra sa at menneskelig anvendelse av disse stoffene fortsatt er i en fjern fremtid. Klinisk studie av CNTF og leptin-genterapi hos mennesker vil ikke bli godkjent før forskere kan bevise at disse genbehandlingene er trygge og uten bivirkninger.
Nyhetsbrev fra UF Health Science Center er tilgjengelige på www.health.ufl.edu/hscc/index.html. Torsdag, Mai 20, 1999 University of Florida Helsefagssenter og Shands HealthCare. For mer informasjon, ring 352 / 392-2755 eller e-post:
