University of Florida forskare har framgångsrikt använt genterapi för att kontrollera aptit och vikt i fetma djurmodeller, meddelade de denna vecka.
Medan man testar hos människor år är det forskning som lovar att en enda injektion någonsin kan vara ett livskraftigt alternativ för att behandla fetma, ett utbrett hälsoproblem som fortsätter att trotsa de flesta kontrollinsatser. Forskarna är planerade att presentera sina resultat torsdag (6 / 10 / 99) vid det årliga mötet i American Society of Gene Therapy i Washington, DC
"Det här skulle vara soffpotatisens dröm: Du kan äta vad du vill, men stanna lutad", säger Sergei Zolotukhin, en universitetslektor i molekylär genetik och mikrobiologi i UF: s College of Medicine.
Uppskattad 54-procent av vuxna i USA är överviktiga, enligt National Institutes of Health. Behandling av fetma och dess relaterade tillstånd, inklusive högt blodtryck, hjärtsjukdom och diabetes, beräknas kosta mer än $ 45 miljarder årligen, enligt en artikel i augusti 1996 Scientific American.
"Med förekomsten av fetma vid ökningen i USA behöver vi utveckla terapier som kommer att lindra symptomen i samband med fetma", säger Harveen Dhillon, en tredjeårig högskolestudent i UF: s tvärvetenskapliga biomedicinska program. Dhillon är forskargruppens ledande presentatör vid denna veckas möte.
UF-forskarna injicerade möss och råttor med gener som ökade produktionen av två aptitstyrande föreningar som redan existerar i kropp-leptin och ciliär neurotrofisk faktor eller CNTF.
Leptin är ett naturligt förekommande protein som produceras av fettceller som hämmar aptit och ökar energiförbrukningen. Det signalerar hjärnan, som påverkar hjärnans sekretion av aptitreglerande signaler. Sådana signaler inkluderar neuropeptid Y, en kemikalie som UF-forskare fann stimulerar aptit, säger Satya Kalra, professor i neurovetenskap i UF: s College of Medicine. Denna process anses vara defekt hos de flesta överviktiga människor, så att även höga nivåer av leptin misslyckas med att stänga av hungersignalen.
"Konceptet är att om du kan stänga av produktionen av neuropeptid Y och andra aptitstimulerande signaler genom att öka leptinhalterna, är det möjligt att kontrollera kroppsvikt", säger Kalra, som också är ansluten till UFs genterapicenter och UFs hjärna Institut.
Forskare injicerade leptinproducerande gener i överviktiga möss som inte producerade proteinet. För att leverera generna använde forskare ett molekylärt fordon som kallas adeno-associerat virus, ett harmlöst virus som redan finns i majoriteten av den vuxna mänskliga befolkningen. Generna konstruerades för att vara passagerare inuti fordonsviruset.
En gång inuti mössen integrerades generna i sina celler och fungerade som små fabriker, vilket gav ökade leptinnivåer. Resultatet var viktminskning på mindre än tre veckor. Normala, magra råttor som gav leptingenerna bibehöll sin kroppsvikt under tre månader, varaktigheten av experimentet.
Eftersom vissa överviktiga människor har resistens mot leptin experimenterade forskargruppen med ett alternativt aptitskyddande protein, CNTF.
"CNTF utsöndrar inte naturligt från en cell, men vi ville ha det att utsöndras och komma in i hjärnan och signalera till cellerna att personen ska sluta äta," sade Zolotukhin. "Så vi var tvungna att omdesigna CNTF och sätta en sekretessignal som nu driver den ur cellen och i omlopp."
Den förbättrade CNTF-genen infördes i adenoassocierat virus och administrerades till råttor. Efter sex veckor observerade forskare en minskning av kroppsvikt och matintag hos råtta som liknar de hos möss som behandlades med leptingenen. CNTF-råttorna har varit under observation i sex månader och hade inga biverkningar.
UF-forskare vill nu utvärdera andra proteiner som påverkar aptitkontrollen. Kalra sa att mänsklig användning av dessa läkemedel fortfarande finns i en avlägsen framtid. Klinisk studie av CNTF och leptin-genterapi hos människor kommer inte att godkännas förrän forskare kan bevisa att dessa genbehandlingar är säkra och utan biverkningar.
Nyhetsbrev från UF Health Science Center finns tillgängliga på www.health.ufl.edu/hscc/index.html. Torsdagen, maj 20, 1999 University of Florida Health Science Center och Shands HealthCare. För mer information, ring 352 / 392-2755 eller e-post:
