https://frosthead.com

Hoe marmosets ons kunnen leren over obesitas

"Twee mensen kunnen aan dezelfde tafel zitten en dezelfde hoeveelheid voedsel eten", zegt Michael Power, een wetenschapper in het voedingslaboratorium van de National Zoo, dat is gevestigd aan het Smithsonian Conservation Biology Institute in Front Royal, Virginia. "Maar metabolisch, zal de ene daarvan meer als vet afzetten dan de andere." Dit feit is de vloek van miljoenen dieters overal. Voor wetenschappers roept het een belangrijke vraag op: wat maakt bepaalde mensen meer kans om aan te komen?

Power werkte samen met Suzette Tardif, Corinna Ross en Jay Schulkin van het Southwest National Primate Research Center in San Antonio, Texas, om een ​​ongewone aanpak te nemen bij het onderzoeken van deze vraag. Ze keken naar een van onze familieleden in de primatenfamilie: een kleine Zuid-Amerikaanse aap die bekend staat als de witte tufted marmoset.

"De marmoset lijkt te passen bij de mogelijke modellen van obesitas voor mensen", zegt Power, de hoofdauteur van de paper van het onderzoeksteam, gepubliceerd in het maartnummer van het American Journal of Primatology. "Als ze zwaarlijvig worden, krijgen ze dezelfde soort metabole symptomen als een mens, dus ze kunnen potentieel een goed model zijn voor het testen van medicijnen of andere behandelingen."

Het team van onderzoekers begon eerst na te denken over het gebruik van de marmosets als een model voor obesitas, omdat de dieren zwaarlijvig begonnen te worden. De kolonie marmosets van het onderzoekscentrum werd in 1993 opgericht en gedurende meerdere jaren bleef hun gemiddelde gewicht ongeveer hetzelfde, met elk dier ergens in het bereik van 300 gram. Maar dan, zegt Power, “begonnen we marmosets van 400 tot 450 gram te krijgen. En in deze latere jaren hebben we 500, 550 of zelfs 600 gram dieren gekregen. "

"Het leek erop dat een soort plafond was opgetild en we begonnen plotseling deze zeer grote dieren te krijgen, " zegt hij. "Maar we hadden niets veranderd in ons management."

Het mysterie bracht de onderzoekers ertoe om de marmosets als model voor obesitas bij de mens nauwkeurig te onderzoeken. Omdat ze in staat zijn om elk dier regelmatig te wegen, het percentage lichaamsvet te berekenen en de voedselinname en de fecesoutput nauwkeurig te volgen, biedt de soort een veelbelovende mogelijkheid om de mechanismen te onderzoeken waarmee primaten vet aanbrengen. Bovendien beginnen zowel mensen als marmosets het leven als relatief vette zuigelingen, in vergelijking met de meeste andere diersoorten.

Metabole analyse van het bloed van de zwaarlijvige marmosets wees verder op hun gelijkenis met mensen. Zwaarlijvige marmosets hadden met name hogere niveaus van glucose en triglyceriden. "Dit zijn eigenlijk dezelfde dingen die je zou krijgen met een zwaarlijvig mens, " zegt Power. "Als het een persoon was en je keek naar die cijfers, zou je zeggen dat de persoon het risico loopt diabetes of hart- en vaatziekten te ontwikkelen."

De onderzoekers volgden deze metingen onder meer in de loop van de jaren. Hun meest opvallende bevinding kan voor velen ontmoedigend zijn. Overgewicht marmosets - die met meer dan 14 procent lichaamsvet - hadden bijna vanaf het begin, bijna één maand oud, meer lichaamsvet in vergelijking met normale dieren. "Het lijkt erop dat deze dieren op zeer jonge leeftijd in twee groepen worden verdeeld, " zegt Power. "Het lijkt erop dat obesitas ontwikkelen iets is dat een dier of een mens kan overkomen voordat ze een echte keuze hebben."

Het onderzoeken van de voedingsgewoonten van de marmosets maakte het plaatje nog ingewikkelder. Het team begon voedsel met een hoger vetgehalte aan te bieden, naast het conventionele tarief, en probeerde te zien of een voorkeur voor vet of een algemene neiging om meer te eten verantwoordelijk was voor de obesitas. Niet zo'n geluk. 'We merkten dat de dieren die dik werden, niet meer voedsel leken te eten, niet op een dramatische manier', zegt Power. “Het ene dier kan twee keer zoveel eten als een ander dier en ze kunnen exact hetzelfde wegen. Zo duidelijk, er zijn andere dingen aan de hand. "

Wat zijn precies die dingen? Power gelooft dat energieverbruik, niet alleen voedselinname, een grote rol speelt bij het bepalen van de resultaten van obesitas. "Energiebalans is wat je verbruikt minus hoeveel energie je verbruikt", zegt hij. "Het is duidelijk dat er twee kanten aan de vergelijking zijn en het leek ons ​​niet dat de inname de oorzaak was van de verschillen."

Het team bestudeert momenteel deze tweede helft van de vergelijking tussen de marmosets en merkt een significante variatie in energieverbruik binnen de bevolking. "Als je naar de dieren kijkt, merk je dat sommige altijd bewegen, altijd rond de kooi stuiteren, en andere lijken veel meer ontspannen en kalm", zegt Power. In de komende jaren zijn ze van plan studies te publiceren waarin wordt onderzocht hoe deze verschillen de vetopslag van de marmosets beïnvloeden, evenals andere relevante factoren, zoals voedingsgewoonten gedurende de dag en endocriene markers in het bloed.

Ondanks deze vooruitgang zijn de precieze omstandigheden die marmosets - of, trouwens, mensen - ertoe brengen zwaarder te worden nog steeds niet goed begrepen. "De vergelijking van de energiebalans ziet er ongelooflijk eenvoudig uit, maar de biologie erachter is zo complex", zegt Power. "Het is echt lastig om erachter te komen hoe al deze dingen in elkaar passen."

Hoe marmosets ons kunnen leren over obesitas