Održavanje energetske ravnoteže organizma kompleksan je proces koji uključuje
interakciju različitih centralnih i perifernih regulatornih molekula. Uloga neurotransmitera
serotonina (5HT) u modulaciji unosa hrane odavno je poznata, no rezultati novijih istraživanja
na životinjama sa genetički promijenjenim 5HT sustavom, u suprotnosti su sa pretpostavkom
da veća bioraspoloživost 5HT dovodi do redukcije tjelesne težine, te traže bolje poznavanje
integrativnih mehanizama regulacije energetske homeostaze.
Ovim projektom se istražuje uloga individualne aktivnosti 5HT sustava u regulaciji unosa i
potrošnje energije, korištenjem originalnog životinjskog modela (Wistar-Zagreb 5HT štakor),
razvijenog u vlastitom laboratoriju selektivnim parenjem životinja prema aktivnosti perifernog
5HT transportera, ključnog proteina u regulaciji bioraspoloživosti 5HT. Dvije sublinije životinja,
5HT-visoka i 5HT-niska, dobivene genetičkom selekcijom, konstitucijski se razlikuju u
homeostazi centralnog i perifernog 5HT, što je pokazano neurokemijskim, farmakološkim i
bihevioralnim studijama. Jedna od posljedica genetičke selekcije je i značajno povećana
tjelesna težina životinja iz 5HT-visoke sublinije. Cilj projekta je otkriti biološku podlogu
povezanosti povećane 5HT aktivnosti i pretilosti kod hiperserotonergičnih životinja, te njezine
funkcionalne posljedice. Istraživanja na molekularnoj razini fokusirana su na ekspresiju
regulatornih peptida u hipotalamusu i adipocitima, njihove receptore i nizvodne signalne
molekule, te transkripcijske faktore uključene u regulaciju adipogeneze i energetske
homeostaze općenito. Istraživanja na razini organizma uključuju funkcionalni odgovor životinja
na specifične fiziološke izazove - sklonost debljanju pri visoko kaloričnoj prehrani i sposobnost
termogeneze pri izlaganju hladnoći.
Pored doprinosa temeljnom znanju u području neuroadipologije, očekujemo da će rezultati
projekta omogućiti i uspostavu novog životinjskog modela za istraživanje pretilosti.