Bitterstoffen in de menselijke darm bevorderen de expressie van het stressgerelateerde hormoon GDF15 om de voedselinname en het lichaamsgewicht tijdens obesitas te onderdrukken: een opkomend doelwit voor combinatietherapie

Groeidifferentiatiefactor 15 (GDF15) is een stress-geactiveerd hormoon en vermindert voedselinname en lichaamsgewicht door activering van zijn receptor (GRFAL) in de achterhersenen. GDF15 medieert het inhiberend effect van metformine, een bittersmakend type 2 diabetes medicijn, op het lichaamsgewicht. Bitterstoffen in de darm verminderen de hongerscores bij gezonde vrijwilligers en het lichaamsgewicht bij obese muizen door de vrijstelling van eetlustregulerende darmhormonen te beïnvloeden. Onze preliminaire data tonen aan dat bittere smaakreceptoren colocalizeren met GDF15 in jejunale crypten van obese patiënten en dat stimulatie met bitterstoffen de expressie van GDF15 verhoogt. We hypothetiseren dat de effecten van bitterstoffen op GLP-1 en GDF15 additief kunnen werken om verzadiging te induceren. Dit project zal nagaan welke en hoe bitterstoffen, de expressie van GDF15 en GLP-1 beïnvloeden in primaire culturen van de darm van obese patiënten. In 3D enteroïden zal nagegaan worden of bitterstoffen in de micro-omgeving van stamcellen, hun lot naar de secretorische lijn kunnen beïnvloeden om de expressie van GLP-1 en/of GDF15 te verhogen. De rol van GDF15 in het effect van bitterstoffen op de energiebalans zal verder opgehelderd worden in GRFAL-/- muizen en in gezonde vrijwilligers. Ons project zal uitwijzen of bitter-geïnduceerde afgifte van GDF15 en GLP-1 fungeren als endocriene signalen vanuit de darm die gewichtsverlies kunnen bevorderen via verschillende signaalwegen.