Vethormoon leptine verandert de structuur van de hersenen

Het uit vetcellen afkomstige hormoon leptine beïnvloedt de bouw en het functioneren van bepaalde hersenstructuren, zo blijkt uit twee Amerikaanse publicaties (Science, 2 april). Dit zou kunnen verklaren waarom de een slechts met de grootste moeite een kilootje kan afvallen, terwijl een ander altijd dun blijft wat hij ook eet.

Medewerkers van de Rockefeller University ontdekten dat leptine bij muizen als het ware de bedrading in bepaalde hersendelen verandert, een fenomeen dat bekend staat als plasticiteit. De onderzoekers gebruikten voor hun experiment de beroemde ob/ob-muizen die het vermogen missen om leptine te produceren en die wel twee keer zo dik zijn als normale muizen. Toediening van leptine bleek in de hersenen van de dikke muizen een duidelijke verschuiving te veroorzaken in het aantal stimulerende en remmende synapsen schakelingen in de nucleus arcuatus. Die hersenkern bevat twee groepen zenuwcellen met een tegengesteld effect op de eetlust. Onder invloed van leptine bleek het aantal en de elektrische activiteit van de synapsen op de zenuwcellen die het dier aanmoedigen om te eten, snel af te nemen en tegelijk was er een toename zichtbaar van synapsen bij zenuwcellen die de eetlust remmen. Het leptine-effect ging razendsnel: binnen zes uur na de toediening zagen de Amerikaanse onderzoekers al veranderingen in het aantal synapsen, nog eens 48 uur later aten de muizen minder en na 12 dagen begonnen ze af te vallen.

Uit een tweede onderzoek, van de universiteit van Oregon, blijkt nog een andere rol voor leptine: het hormoon werkt als een soort groeifactor tijdens de embryonale ontwikkeling. Als het dier tijdens het verblijf in de baarmoeder aan grote hoeveelheden leptine wordt blootgesteld, dan stimuleert dat de groei van bepaalde zenuwvezels in de nucleus arcuatus. Dat past in het concept dat over- of ondervoeding gedurende een kritische fase in de embryonale ontwikkeling langdurige en mogelijk zelfs onomkeerbare effecten kan hebben, die zelfs tot op volwassen leeftijd gevolgen kunnen hebben.

De twee leptine-onderzoeken wijzen allebei op verbanden tussen vetzucht en de hersenontwikkeling. Er lijkt dus een neuro-anatomische basis te bestaan voor het fenomeen van het min of meer constante lichaamsgewicht. Dat kan ook verklaren waarom sommige mensen op leptine met een gewichtsafname reageren en anderen niet. Gezien de toenemende vetzucht en diabetes in onze maatschappij, verwacht Science dat dit soort onderzoek in de komende jaren steeds belangrijker zal worden.