En hittills okänd mekanism som dämpar mättnadssignaler från tunntarmen. Det är huvudfyndet i en studie som kan förklara dels mättnadsrubbningar vid fetma och diabetes, och dels de snabba hälsoeffekterna vid fetmaoperationen gastric bypass.
Studien, publicerad i BMJ-tidskriften Gut, bygger på undersökningar av tarmslemhinnan hos gastric bypass-opererade patienter, samt möss och cellodlingar. Fynden gäller ett forskningsområde där många forskargrupper länge letat efter samband och mekanismer av det slag som nu presenteras.
I fokus står tarmhormonet GLP-1, som tillhör en grupp av mättnadshormoner som frisätts från magtarmslemhinnan när man äter. Hormonerna signalerar mättnad till hjärnan och ökar insulinfrisättningen från bukspottkörteln i samband med måltid.
Frisättningen av GLP-1 och andra mättnadshormoner är av oklar anledning hämmad vid diabetes och fetma, vilket anses vara en viktig orsaksmekanism bakom sjukdomarna. Ett flertal moderna mediciner mot diabetes och övervikt är kopior av GLP-1 där man genom tillskott via injektioner har försökt efterlikna normal frisättning.
Det forskarna funnit är en mekanism i tunntarmen som kan förklara hur mättnadssignaleringen hämmas. Boven i dramat är ett enzym (mHMGCS) som triggar bildandet av ketonkroppar i tarmslemhinnan, som i sin tur lägger sordin på de hormonproducerande cellerna.
Försök på möss visade att processen var kostberoende. Hos möss som under en längre tid gavs högfettdiet skedde en mycket kraftig ökning av enzymproduktionen. Därmed ökade också produktionen av ketonkroppar, som visade sig hämma GLP-1 från de hormonproducerande cellerna.
Bakom studien står en forskargrupp inom gastrokirurgi vid Sahlgrenska akademin, Göteborgs universitet, och Sahlgrenska Universitetssjukhuset. De sökte svar på frågan varför patienter som genomgår gastric bypass mycket snabbt går från extremt låga till normala nivåer av mättnadshormonet GLP-1. Gruppens tidigare forskning visar att förändringen sker inom ett par dygn efter operation, långt innan patienterna börjar tappa i vikt.
– Vi har nu en tänkbar förklaring till detta, och det är att en gastric bypass helt enkelt kopplar bort den del av matsmältningssystemet där problemet, ketonproduktionen, uppstår, säger Ville Wallenius, docent och överläkare inom gastrokirurgi, och försteförfattare bakom studien. Han fortsätter:
– Efter operationen går maten direkt från matstrupen ner i mellersta tunntarmen, utan att passera magsäcken och tolvfingertarmen, och när maten inte längre blandas med galla och bukspottenzymer som bryter ner fett och andra födoämnen, försvinner förutsättningarna för det enzym som triggar ketonproduktionen.
Lars Fändriks, professor inom gastrokirurgi, beskriver fynden om ketonkroppsbildning som svar på födointag som kontroversiella, och förbryllande.
– Vanligen kommer ketonkropparna från levern vid svält och är livsviktiga för vår överlevnad. Till exempel är hjärnan beroende av ketoner i samband med svält, när dess energibehov inte kan tillgodoses med glukos. Tunntarmens ketonproduktion verkar fylla en helt annan funktion, säger han.
Forskarna menar att fynden öppnar för en ny typ av läkemedel. Istället för att injicera kopior på GLP-1 skulle man kunna tillföra ett preparat som blockerar enzymet mHMGCS i tarmen, och därmed tar bort bromsen på de hormonproducerande cellerna som på så sätt kan frigöra både GLP-1 och andra mättnadshormoner.
– Ett sådant läkemedel skulle kunna efterlikna effekten av en gastric bypass-operation, avslutar Ville Wallenius.