Ako funguje FGF21 – hormón, ktorý spaľuje tuk

Hormón, ktorý produkuje vaša pečeň – a veda ho chce využiť

Uprostred celosvetového nárastu záujmu o lieky na chudnutie priťahuje pozornosť výskumníkov a farmaceutických spoločností menej známy hormón. FGF21 – rastový faktor fibroblastov 21 – je peptidový hormón produkovaný hlavne pečeňou, ktorý zohráva prekvapivo silnú úlohu pri regulácii metabolizmu, chuti na sladké a telesnej hmotnosti. Na rozdiel od liekov GLP-1, ktoré potláčajú chuť do jedla a dominujú titulkom, FGF21 funguje prostredníctvom úplne iného mechanizmu: zvyšuje spaľovanie energie v tele, namiesto toho, aby jednoducho znižoval hlad.

Čo je FGF21?

FGF21 patrí do rodiny rastových faktorov fibroblastov, skupiny signalizačných molekúl zapojených do rastu a opravy buniek. FGF21 je však medzi svojimi príbuznými zvláštnosťou. Nestimuluje delenie buniek. Namiesto toho funguje ako endokrinný hormón – uvoľňuje sa do krvného obehu pečeňou, pankreasom a tukovým tkanivom, aby reguloval, ako telo spracováva energiu, cukor a tuk.

Vedci niekedy nazývajú FGF21 „hlavným metabolickým senzitizátorom“, pretože dolaďuje viaceré hormonálne signály naraz, čím pomáha obnoviť energetickú rovnováhu, keď je telo vystavené stresu spôsobenému hladovaním, prejedaním sa alebo nutričnou nerovnováhou. Dokáže prejsť hematoencefalickou bariérou, čím má priamy prístup do mozgových okruhov, ktoré riadia chuť do jedla a metabolickú rýchlosť.

Ako funguje v tele

FGF21 uplatňuje svoje účinky väzbou na receptorový komplex zložený z FGFR1 (receptor tyrozínkinázy) a koreceptora nazývaného β-Klotho. Toto partnerstvo je nevyhnutné – bez β-Klotho nemôže FGF21 efektívne signalizovať. Hlavnými cieľovými tkanivami sú centrálny nervový systém, pečeň a tukové (adipózne) tkanivo.

Po aktivácii downstream signalizačné kaskády produkujú niekoľko metabolických účinkov:

• Zvýšený výdaj energie – telo spaľuje viac kalórií, dokonca aj v pokoji
• Zvýšená citlivosť na inzulín – bunky lepšie reagujú na inzulín, čím sa zlepšuje kontrola hladiny cukru v krvi
• Rozklad tuku – FGF21 podporuje lipolýzu (uvoľňovanie uloženého tuku) a oxidáciu mastných kyselín
• Znížené triglyceridy – hladiny lipidov v krvi klesajú, pretože tuk sa spracováva efektívnejšie

Spojenie so sladkým

Jednou z najprekvapivejších úloh FGF21 je jeho schopnosť potláčať chuť na sladké. Výskum publikovaný v Cell Metabolism ukázal, že pečeň uvoľňuje FGF21 po konzumácii cukru a hormón potom pôsobí na hypotalamické neuróny, aby znížil túžbu po sladkostiach – bez ovplyvnenia chuti do jedla na bielkoviny alebo komplexné sacharidy.

Bežný genetický variant génu FGF21 (rs838133), ktorý má približne 45 percent ľudí, je spojený so silnejšou „chuťou na sladké“. Ľudia s týmto variantom majú tendenciu konzumovať viac cukru, čo naznačuje, že prirodzené rozdiely v signalizácii FGF21 pomáhajú vysvetliť, prečo niektorí jedinci túžia po sladkostiach oveľa viac ako iní.

Nový mozgový okruh

Štúdia publikovaná v Cell Reports výskumníkmi z University of Oklahoma identifikovala špecifickú mozgovú dráhu, prostredníctvom ktorej FGF21 zvráti obezitu u myší. Hormón sa zameriava na neuróny v jadre solitárneho traktu a area postrema – dvoch oblastiach v zadnom mozgu – ktoré potom prenášajú signály do parabrachiálneho jadra. Tento okruh zvyšuje metabolickú rýchlosť namiesto potláčania chuti do jedla, vďaka čomu je mechanizmus FGF21 zásadne odlišný od mechanizmu agonistov receptora GLP-1.

Od laboratórneho stola po kliniku

Farmaceutické spoločnosti už vyvíjajú analógy FGF21 – umelo vytvorené verzie hormónu s dlhšie trvajúcimi účinkami. Niekoľko z nich je v pokročilých klinických štúdiách pre MASH (metabolická dysfunkcia-asociovaná steatohepatitída), závažnú formu stukovatenia pečene:

• Pegozafermin získal označenie FDA Breakthrough Therapy po tom, čo štúdie fázy 2 preukázali významné zlepšenie fibrózy a zápalu pečene
• Efruxifermin preukázal redukciu fibrózy a rozlíšenie MASH v štúdiách fázy 2
• Efimosfermin dosiahol zlepšenie fibrózy u viac ako 45 percent pacientov v porovnaní s približne 21 percentami pri placebe

Hoci sa tieto lieky zameriavajú najskôr na ochorenie pečene, výskumníci sa domnievajú, že terapie založené na FGF21 by mohli nakoniec doplniť existujúce liečby na chudnutie tým, že sa zamerajú na metabolizmus z iného uhla pohľadu – spaľovaním viac energie namiesto jedenia menej.

Prečo na tom záleží

FGF21 predstavuje zásadne odlišný prístup k metabolickým ochoreniam. Tam, kde súčasné trháky fungujú predovšetkým potláčaním chuti do jedla, FGF21 rieši druhú stranu energetickej rovnice – výdaj. Ak klinické štúdie budú naďalej preukazovať sľubné výsledky, analógy FGF21 by mohli ponúknuť doplnkovú alebo alternatívnu možnosť pre stovky miliónov ľudí na celom svete, ktorí žijú s obezitou, stukovatením pečene a metabolickým syndrómom.