RCAN1, het wondergen dat overgewicht zou kunnen voorkomen

Lekker eten zonder dik te worden, wie wil dat niet? Tot nu toe was het alleen maar mogelijk om hierover te dromen, maar onderzoekers hebben in 2018 tot grote verrassing van velen bij muizen een gen ontdekt, dat dit mogelijk zou kunnen maken. Dit gen komt ook bij mensen voor, en dus hebben wetenschappers goede hoop, dat ze medicijnen kunnen gaan ontwikkelen om overgewicht tegen te gaan, of, meer in het algemeen, om het metabolisme van mensen beter onder controle te krijgen.

Het RCAN1-gen

RCAN1 heeft een hele specifieke functie in het lichaam. Het remt namelijk het enzym calcineurine. Het bijzondere daaraan is, dat er bij mensen een verband bestaat tussen verminderde activiteit van calcineurine en gewichtstoename. Dit is gevonden bij mensen die een donororgaan ontvangen. Zij worden vaak met calcineurine-remmers behandeld om afstoting van het transplantaat tegen te gaan. Deze mensen hebben een verhoogd risico op gewichtstoename. Aangezien RCAN1 een natuurlijke remmer is van calcineurine, hebben onderzoekers verondersteld, dat RCAN1 betrokken zou kunnen zijn bij de controle van het metabolisme en gewicht.

Muizen zonder RCAN1 krijgen geen overgewicht

Het effect van RCAN op gewicht en metabolisme (stofwisseling) is onderzocht bij muizen, die het RCAN1-gen missen. Bij dit onderzoek, uitgevoerd door de Universiteit van Texas, USA in 2018, werden muizen gevoerd met een dieet dat voor 60% uit vet bestond. Zij kregen dit gedurende 25 weken te eten. Het bleek, dat deze muizen nauwelijks dikker werden, in tegenstelling tot muizen die het RCAN1-gen wel hadden.

Nauwelijks vetopslag in de lever

De muizen zonder RCAN1 bleken nauwelijks vet op te slaan in de lever, en de enzymen die voor de vetstofwisseling zorgen, waren niet geactiveerd. Bij gewone muizen met RCAN1 was daarentegen vetopslag in de lever enorm toegenomen, en waren de enzymen, die het vetmetabolisme verzorgen, sterk actief. Insulineconcentraties in het bloed waren vergelijkbaar in beide groepen.

Effect van RCAN1 op de bloedsuikerspiegel

De glucoseconcentratie in het bloed van normale muizen die veel vet hadden gegeten, was hoger na overnacht vasten, dan de glucosespiegel in de muizen zonder RCAN1. De lichaamscellen van de muizen zonder RCAN1 bleken veel sterker op insuline te reageren dan die van de gewone muizen, waardoor bloedsuiker makkelijker werd opgenomen. De cellen van de muizen zonder RCAN1 bleken soms zo sterk op insuline te reageren, dat de dieren hypoglycemisch werden (dat wil zeggen te lage bloedsuikerwaarden hadden) en daaraan doodgingen als ze niet snel een beetje suiker te eten kregen.

Effecten van RCAN1 op metabolisme

Waarom werden de muizen zonder RCAN1 niet vet? Om deze vraag te beantwoorden, analyseerden de onderzoekers het metabolisme van deze muizen. Daaruit bleek, dat het basaalmetabolisme van de muizen sterk verhoogd was. Ze verbrandden dus meer energie terwijl ze niet actief waren.

RCAN1 verlaagt energieproductie en energieverbruik

Verder onderzoek bracht aan het licht, dat RCAN1 het metabolisme op twee manieren verlaagt. De eerste betreft een remming van warmteproductie door wit vetweefsel. Daardoor wordt minder energie geproduceerd. De tweede manier is door de hoeveelheid sarcolipine in de spieren te verlagen. Daardoor wordt er minder energie door de spieren verbruikt. Tezamen zorgen deze twee manieren ervoor, dat het basaalmetabolisme, de stofwisseling in rust, laag is. Bij de muizen zonder RCAN1 valt de rem op beide mechanismen weg, waardoor het basaalmetabolisme stijgt. Daardoor worden ze niet dik.

RCAN1 bij mensen

Syndroom van Down

Het RCAN1-gen ligt bij mensen op chromosoom 21. Van dit chromosoom is een extra kopie aanwezig bij mensen met het syndroom van Down. Vaak, maar niet altijd, hebben mensen met het syndroom van Down moeite om gewichtstoename te voorkomen. Ze hebben vaak een lager metabolisme, en de onderzoekers denken, dat dit misschien komt doordat er meer RCAN1 gemaakt wordt bij deze mensen.

Voorkomen van overgewicht

Meer in het algemeen denken de onderzoekers, dat het mogelijk zou moeten zijn, om medicijnen te ontwikkelen, op basis van RCAN1, die overgewicht tegen zouden kunnen gaan. Het gaat er daarbij om, om RCAN1 een beetje te remmen, en niet te veel. Anders wordt er te veel glucose door de lichaamscellen opgenomen, en wordt de bloedsuikerspiegel te laag. Mensen met diabetes weten, dat dat heel gevaarlijk is.

Eten wat je wilt zonder dik te worden?

Misschien wordt het in de toekomst, i.e. na 2018, mogelijk om je metabolisme met een pilletje te controleren, waardoor je kunt eten wat je wilt, zonder dat je hoeft te sporten om de extra calorieën weer kwijt te raken. Of dit gaat werken is natuurlijk nog de vraag, maar de resultaten bij de muizen zonder RCAN1 zijn veelbelovend.