Het is voor mensen vaak lastig om op hun streefgewicht te blijven nadat ze zijn afgevallen. Dit komt mogelijk doordat de structuur van het DNA van vetcellen verandert wanneer je afvalt.
Mensen met obesitas die afvallen, komen daarna vaak weer aan. Dat komt mogelijk deels door blijvende veranderingen in de structuur van het DNA. Deze ontdekking, die is gepubliceerd in het wetenschappelijk tijdschrift Nature, opent de deur naar nieuwe behandelmogelijkheden.
Hardnekkige vetcellen
Zo’n 85 procent van alle mensen met overgewicht of obesitas die minstens 10 procent van hun lichaamsgewicht afvallen, zijn binnen een jaar weer net zo zwaar als voordat ze begonnen met afvallen. Een van de verklaringen hiervoor is dat het moeilijk is om je lange tijd aan een dieet te houden waarbij je weinig koolhydraten eet. Maar volgens biomedicus Laura Catherina Hinte van de ETH Zürich in Zwitserland speelt dat waarschijnlijk een relatief kleine rol: ‘Het kan niet zo zijn dat we allemaal te weinig wilskracht hebben om op ons nieuwe gewicht te blijven.’
Softies? Sneeuwvlokjes? Niks daarvan – Gen Z is superkrachtig, zegt deze neurowetenschapper
Niks sneeuwvlokjes. Volgens neurowetenschapper Eveline Crone zijn hedendaagse jongeren juist sterk in een extreem ingewikkelde tijd.
Bovendien lieten onderzoeken al eerder zien dat onze hersenen een plotselinge daling van ons vetgehalte als een gevaar zien. Daar reageren de hersenen op door het lichaam minder energie te laten verbranden.
Om meer te weten te komen, analyseerden Hinte en haar collega’s vetweefsels van twintig obesitaspatiënten vlak voordat zij een maagverkleining ondergingen. Die moet ervoor zorgen dat zij sneller een vol gevoel hebben. Twee jaar later verzamelden de onderzoekers weer vetweefsel van deze patiënten, die op dat moment minder dan driekwart van hun begingewicht wogen. Het team onderzocht ook vetweefsel van achttien mensen met een gezond gewicht.
De onderzoekers bepaalden de basenvolgorde van het RNA in de vetcellen. RNA-moleculen coderen voor eiwitten, die vervolgens gemaakt worden door de cel. De onderzoekers kwamen erachter dat bij de obesitaspatiënten meer dan honderd soorten RNA-moleculen in verhoogde of verlaagde mate aanwezig waren, vergeleken met mensen met een gezond gewicht. De verschillen bestonden twee jaar nadat mensen waren afgevallen nog steeds.
Opgekweekte muizencellen
Zulke veranderingen lijken ontstekingen in de hand te werken en het mechanisme waarmee vetcellen vet opslaan en verbranden te ontwrichten. Beiden verhogen het risico op gewichtstoename in de toekomst, stelt biomedicus Ferdinand von Meyenn, die ook meewerkte aan het onderzoek en werkzaam is bij de ETH Zürich.
Om erachter te komen of de RNA-veranderingen inderdaad een gewichtsterugval stimuleren, bevestigden de onderzoekers eerst dat obese muizen die gewicht verloren dezelfde RNA-veranderingen lieten zien. Vervolgens gaven ze zowel deze muizen als muizen met een gezond gewicht een maand lang een vetrijk dieet. De muizen die eerst obesitas hadden, kwamen gemiddeld veertien gram aan, terwijl de muizen met een gezond gewicht slechts vijf gram zwaarder werden.
Ook toen de onderzoekers vetcellen los opkweekten, zagen ze verschillen. De cellen die oorspronkelijk afkomstig waren van muizen met obesitas namen meer vet en suiker op dan de cellen van muizen met een gezond gewicht. Deze resultaten laten zien hoe RNA-veranderingen gerelateerd aan obesitas later gewichtstoename tot gevolg hebben, zegt Von Meyenn.
Epigenetische labels
Tot slot ontdekte het team dat epigenetische markeringen, een soort moleculaire labeltjes op het DNA van de vetcellen, de aan obesitas gerelateerde RNA-veranderingen aanjagen. Door de structuur te veranderen van het DNA dat codeert voor RNA, passen die epigenetische labeltjes de hoeveelheid aan van de verschillende RNA-moleculen die worden gemaakt.
Het onderzoek heeft niet gekeken naar de rol van deze moleculaire markeringen bij menselijke cellen. Het team heeft ook niet onderzocht of de patiënten weer aankwamen nadat ze gewicht verloren.
Toch verwacht epigeneticus Henriette Kirchner van de Universiteit van Lübeck in Duitsland dat de resultaten van het onderzoek met muizen ook naar mensen te vertalen zijn. Ze legt uit dat de fysiologie van de twee soorten veel overeenkomsten vertoont. Daarnaast is bekend dat het omringende milieu bij zowel muizen als mensen de precieze werking van de genen beïnvloedt. Hierover gaat epigenetica.
Kirchner denkt dat medicijnen gericht op epigenetica in de komende decennia een rol zouden kunnen spelen bij het behandelen van obesitas.
