Vår luktsinne är nyckeln till njutningen av mat, så det kan inte vara någon överraskning att överviktiga möss i en ny studie som förlorade sin luktsinne också förlorade vikt.

Vad som är överraskande är emellertid att dessa nedslungade men luktbristande möss åt samma mängd fettmat som möss som behöll sin luktsans och ballong till två gånger sin normala vikt.

Vidare fick super smeller-möss - de med ökad luktsanslutning - ännu djupare på en fet diet än gjorde möss med vanlig lukt.

Resultaten tyder på att lukten av vad vi äter kan spela en viktig roll i hur kroppen behandlar kalorier. Om du inte kan luktar maten, kan du bränna den istället för att lagra den.

"Om vi ​​kan validera detta hos människor, kanske vi faktiskt kan göra ett läkemedel som inte stör lukt men fortfarande blockerar den metaboliska kretsen. Det skulle vara fantastiskt. "

Resultaten pekar på en nyckelanslutning mellan luktsystemet eller luktsystemet och hjärnregionerna som reglerar metabolismen, särskilt hypotalamusen, även om neurala kretsarna fortfarande är okända.

"Detta papper är ett av de första studierna som verkligen visar om vi manipulerar olfaktoriska ingångar, vi kan faktiskt ändra hur hjärnan uppfattar energibalans och hur hjärnan reglerar energibalans", säger Céline Riera, en tidigare postdoktor vid University of California , Berkeley, som nu är på Cedars-Sinai Medical Center i Los Angeles.

Människor som förlorar sin luktsinne på grund av ålder, skada eller sjukdomar som Parkinsons sjukdom blir ofta anorexiska, men orsaken har varit otydlig eftersom förlust av njutning i att äta också leder till depression, vilket i sig kan orsaka aptitlöshet.

Den nya studien, som publiceras i Cell Metabolism, innebär att förlusten av lukt själv spelar en roll och föreslår möjliga ingrepp för dem som har tappat sin lukt, liksom de som har problem med att gå ner i vikt.

"Sensoriska system spelar en roll i ämnesomsättningen. Viktökning är inte enbart ett mått på de kalorier som tas in; det är också relaterat till hur dessa kalorier uppfattas, säger senior författare Andrew Dillin, ordförande för stamcellsforskning och professor i molekylär och cellbiologi. "Om vi ​​kan validera detta hos människor, kanske vi faktiskt kan göra ett läkemedel som inte stör lukt men fortfarande blockerar den metaboliska kretsen. Det skulle vara fantastiskt. "

Möss och människor är mer känsliga för luktar när de är hungriga än efter att de har ätit, så kanske bristen på lukt trickar kroppen i att tro att den redan har ätit. När du letar efter mat lagrar kroppen kalorier om det inte lyckas. När maten är säkrad känns kroppen fri att bränna den.

Lean, mean brännmaskiner

För studien använde forskare genterapi för att förstöra olfaktoriska neuroner i näsan hos vuxna möss. Men de sparade stamceller, så djuren förlorade sin luktsanslutning endast tillfälligt - i ungefär tre veckor - innan de olfaktoriska neuronerna tog sig om.

De luktbristande mössen brände snabbt kalorier genom att reglera sitt sympatiska nervsystem, vilket är känt för att öka fettförbränningen. Mössen vände sina beige fettceller - de subkutana fettlagringscellerna som ackumuleras runt låren och midrifferna - i bruna fettceller, som bränner fettsyror för att producera värme. Några gjorde nästan alla sina beige fett till brunt fett, blev mager, medelstora brännmaskiner.

I dessa möss har vita fettceller - lagringscellerna som kluster kring våra inre organ och som är förknippade med dåliga hälsoutfall - också minskat i storlek.

De överviktiga mössen, som också hade utvecklat glukosintolerans - ett tillstånd som leder till diabetes - förlorade inte bara vikt på en fet diet, men återfick också normal glukostolerans.

"Du kan torka ut lukten i kanske sex månader och låt sedan de olfaktoriska neuronerna växa tillbaka, efter att de har fått sitt metaboliska program återkopplat."

På den negativa sidan åtföljdes luktförlusten av en stor ökning av halterna av hormonet noradrenalin, vilket är ett stressrespons kopplat till det sympatiska nervsystemet. Hos människor kan en så långvarig ökning av detta hormon leda till hjärtinfarkt.

Trots att det skulle vara ett drastiskt steg för att eliminera lukt hos människor som vill gå ner i vikt, kan det vara ett livsdugligt alternativ för den morbid överviktiga övervägandet av magstiftning eller bariatrisk kirurgi, även med den ökade noradrenalinen, säger Dillin.

"För den lilla gruppen av människor kan du torka ut lukten för kanske sex månader och låt sedan de olfaktoriska nervcellerna växa tillbaka, efter att de har fått sitt metaboliska program återkopplat."

No-smellers och super-smellers

Forskarna utvecklade två olika tekniker för att tillfälligt blockera luktsinnehållet hos vuxna möss. I en konstruerade de genetiskt möss för att uttrycka en difteritreceptor i sina olfaktoriska neuroner, som når från näsan luktreceptorer till luktcentret i hjärnan. När difteritoxin sprutades i näsan dog neuronerna, vilket gjorde att musen luktade brist tills stamcellerna regenererade dem.

Separat konstruerade de också ett godartat virus för att bära receptorn endast i olfaktoriska celler via inhalation. Difteritoxin slog igen sin luktsinne i cirka tre veckor.

I båda fallen åt luktbristmössen lika mycket av den fetma maten som de möss som fortfarande kunde luktas. Men medan de luktmikrogena mössen uppnådde högst 10-procent mer vikt, från 25-30 gram till 33 gram, fick de normala mössen cirka 100-procent av sin normala vikt, ballongbildning upp till 60 gram. För det föregående är insulinkänsligheten och responsen på glukos, vilka båda är störda i metaboliska störningar som fetma, förbli normala.

Möss som redan var övervikt förlorade vikt efter att deras lukt slogs ut och slankade ner till storleken på normala möss medan de fortfarande åt en hög fetthalt. Dessa möss förlorade endast fetthalt, utan effekt på muskel, organ eller benmassa.

Forskarna samlade sedan med kollegor i Tyskland som har en stam av möss som är super smälta, med mer akuta luktnerven, och upptäckte att de fick mer vikt på en vanlig kost än normala möss.

"Människor med ätstörningar har ibland svårt att kontrollera hur mycket mat de äter och de har mycket begär, säger Riera.

"Vi tycker att olfaktoriska neuroner är mycket viktiga för att kontrollera matens nöje och om vi har ett sätt att modulera denna väg, kan vi kanske blockera begär i dessa människor och hjälpa dem att hantera deras matintag."

Andra forskare från UC Berkley och från Max Planck Institute for Metabolism Research och Salk Institute for Biological Studies. Howard Hughes Medical Institute, Glenn Center for Aging Research, och American Diabetes Association stödde arbetet.

Källa: UC Berkeley

Relaterade böcker:

at InnerSelf Market och Amazon