The role of ghrelin as mediator of catabolism in man. A study on the direct effects of ghrelin on peripheral tissues

Ghreline is een hormoon uit de darm dat kan worden ingezet tegen welvaart-diabetes. Het komt in verschillende vormen voor (AG en UAG). Die hebben in het lichaam een tegengestelde werking. Onderzoek is gedaan in zowel laboratoriumopstellingen en proefdieren als bij gezonde vrijwilligers en patiënten met diabetes. UAG vermindert overgewicht en verbetert de gevoeligheid voor het hormoon insuline, dat is betrokken bij de glucosestofwisseling. UAG lijkt ook de insulineproducerende bèta-cellen van de alvleesklier te beschermen tegen afsterven (wat plaats heeft bij ouderdomsdiabetes en pancreastransplantaties). Verder heeft het hormoon een positieve invloed op het herstel van vaatwandbeschadigingen zoals die dikwijls voorkomen bij diabetes. De onderzoekers deden een eerste aanzet tot de ontwikkeling van nieuwe medicijnen tegen vetzucht en diabetes.

Producten

Titel: Unacylated ghrelin acts as a potent insulin secretagogue in glucose-stimulated conditions.
Auteur: Gauna C, Kiewiet RM, Janssen JA, van de Zande B, Delhanty PJ, Ghigo E, Hofland LJ, Themmen AP, van der Lely AJ.
Magazine: American Journal of Physiology, Endocrinology and Metabolism
Titel: Effects of food intake and food withholding on plasma ghrelin concentrations in healthy dogs
Auteur: Bhatti SF, Hofland LJ, van Koetsveld PM, Van Ham LM, Duchateau L, Mol JA, van der Lely AJ, Kooistra HS.
Magazine: American Journal of Veterinary Research
Titel: Unacylated ghrelin and obestatin increase islet cell mass and prevent diabetes in streptozotocin-treated newborn rats.
Auteur: Granata R, Volante M, Settanni F, Gauna C, Ghe C, Annunziata M, Deidda B, Gesmundo I, Abribat T, van der Lely AJ, Muccioli G, Ghigo E, Papotti M
Titel: Ghrelin and the endocrine pancreas.
Auteur: Broglio F, Gottero C, Benso A, Prodam F, Volante M, Destefanis S, Gauna C, Muccioli G, Papotti M, van der Lely AJ, Ghigo E.
Magazine: Endocrine
Titel: Neuroendocrine and metabolic effects of acute ghrelin administration in human obesity.
Auteur: Tassone F, Broglio F, Destefanis S, Rovere S, Benso A, Gottero C, Prodam F, Rossetto R, Gauna C, van der Lely AJ, Ghigo E, Maccario M.
Magazine: Journal of Clinical Endocrinologic Metabolism
Titel: There are no acute cardiac effects of a single iv dose of human ghrelin in severe growth hormone deficient patients.
Auteur: Janssen JA, Poldermans D, Hofland LJ, Vourvouri EC, Muller AF, Bax JJ, Deghenghi R, Broglio F, Ghigo E, van der Lely AJ.
Magazine: Journal of Endocrinological Investigation
Titel: The endocrine response to ghrelin as a function of gender in humans in young and elderly subjects.
Auteur: Broglio F, Benso A, Castiglioni C, Gottero C, Prodam F, Destefanis S, Gauna C, van der Lely AJ, Deghenghi R, Bo M, Arvat E, Ghigo E.
Magazine: Journal of Clinical Endocrinologic Metabolism
Titel: Acute Effects of Acylated and Unacylated Ghrelin on Total and High Molecular Weight Adiponectin in Morbidly Obese Subjects.
Auteur: Kiewiet RM, Hazell MJ, van Aken MO, van der Weerd K, Visser JA, Themmen AP, van der Lely AJ.
Titel: Intravenous glucose administration in fasting rats has differential effects on acylated and unacylated ghrelin in the portal and the systemic circulation (A comparison between portal and peripheral concentrations in anesthetized rats)
Auteur: Gauna C, Uitterlinden P, Kramer P, Kiewiet RM, Janssen JA, Delhanty PJ, van Aken MO, Ghigo E, Hofland LJ, Themmen AP, van der Lely AJ
Magazine: Endocrinology
Titel: Somatostatin, cortistatin, ghrelin and glucose metabolism.
Auteur: Gauna C, van der Lely AJ.
Magazine: Journal of Endocrinological Investigation
Titel: Ghrelin does not mediate the somatotroph and corticotroph responses to the stimulatory effect of glucagon or insulin-induced hypoglycaemia in humans
Auteur: Broglio F, Prodam F, Gottero C, Destefanis S, Me E, Riganti F, Giordano R, Picu A, Balbo M, van der Lely AJ, Ghigo E, Arvat E
Magazine: Clinical Endocrinology
Titel: The nutritional control of ghrelin secretion in humans: the effects of enteral vs. parenteral nutrition.
Auteur: Prodam F, Me E, Riganti F, Gramaglia E, Bellone S, Baldelli R, Rapa A, van der Lely AJ, Bona G, Ghigo E, Broglio F.
Magazine: European Journal of Nutrician
Titel: Unacylated ghrelin is not a functional antagonist but a full agonist of the type 1a growth hormone secretagogue receptor (GHS-R
Auteur: Gauna C, van de Zande B, van Kerkwijk A, Themmen AP, van der Lely AJ, Delhanty PJ.
Magazine: Molecular and Cellular Endocrinology
Titel: Non-acylated ghrelin does not possess the pituitaric and pancreatic endocrine activity of acylated ghrelin in humans
Auteur: Broglio F, Benso A, Gottero C, Prodam F, Gauna C, Filtri L, Arvat E, van der Lely AJ, Deghenghi R, Ghigo E.
Magazine: Journal of Endocrinological Investigation
Titel: Ghrelin: a link between eating disorders, obesity and reproduction.
Auteur: Gottero C, Broglio F, Prodam F, Destefanis S, Bellone S, Benso A, Gauna C, Arvat E, van der Lely AJ, Ghigo E.
Magazine: Neutricional Neuroscience
Titel: Acetylcholine regulates ghrelin secretion in humans.
Auteur: Broglio F, Gottero C, van KP, Prodam F, Destefanis S, Benso A, Gauna C, Hofland L, Arvat E, van der Lely AJ, Ghigo E.
Magazine: Journal of Clinical Endocrinologic Metabolism
Titel: Standard light breakfast inhibits circulating ghrelin level to the same extent of oral glucose load in humans, despite different impact on glucose and insulin levels.
Auteur: Standard light breakfast inhibits circulating ghrelin level to the same extent of oral glucose load in humans, despite different impact on glucose and insulin levels.
Magazine: Journal of Endocrinological Investigation
Titel: Ghrelin secretion is inhibited by glucose load and insulin-induced hypoglycaemia but unaffected by glucagon and arginine in humans.
Auteur: Broglio F, Gottero C, Prodam F, Destefanis S, Gauna C, Me E, Riganti F, Vivenza D, Rapa A, Martina V, Arvat E, Bona G, van der Lely AJ, Ghigo E.
Magazine: Clinical Endocrinology
Titel: Ghrelin and bone.
Auteur: Van der Velde M, Delhanty P, van der Eerden B., van der Lely AJ, van Leeuwen JP.
Magazine: Vitamines & Hormones
Titel: Unacylated ghrelin rapidly modulates lipogenic and insulin signaling pathway gene expression in metabolically active tissues of GHSR deleted mice.
Auteur: Delhanty PJ, Sun Y, Visser JA, van Kerkwijk A, Huisman M, van Ijcken WF, Swagemakers S, Smith RG, Themmen AP, van der Lely AJ
Titel: Administration of acylated ghrelin reduces insulin sensitivity, whereas the combination of acylated plus unacylated ghrelin strongly improves insulin sensitivity.
Auteur: Gauna C, Meyler FM, Janssen JA, Delhanty PJ, Abribat T, van KP, Hofland LJ, Broglio F, Ghigo E, van der Lely AJ.
Magazine: Journal of Clinical Endocrinologic Metabolism
Titel: Ghrelin stimulates, whereas des-octanoyl ghrelin inhibits, glucose output by primary hepatocytes.
Auteur: Gauna C, Delhanty PJ, Hofland LJ, Janssen JA, Broglio F, Ross RJ, Ghigo E, van der Lely AJ.
Magazine: Journal of Clinical Endocrinology & Metabolism
Titel: Bolus administration of obestatin does not change glucose and insulin levels neither in the systemic nor in the portal circulation of the rat
Auteur: Kiewiet RM, Gauna C, van Aken MO, van de Zande B, van der Lely AJ
Magazine: Peptides
Titel: Acetylcholine does not play a major role in mediating the endocrine responses to ghrelin, a natural ligand of the GH secretagogue receptor, in humans
Auteur: Broglio F, Gottero C, Benso A, Prodam F, Casanueva FF, Dieguez C, van der Lely AJ, Deghenghi R, Arvat E, Ghigo E
Magazine: Clinical Endocrinology
Titel: Effects of cortistatin-14 and somatostatin-14 on the endocrine response to hexarelin in humans
Auteur: Benso A, Gottero C, Prodam F, Gauna C, Destefanis S, Filtri L, van der Lely AJ, Deghenghi R, Ghigo E, Broglio F
Magazine: Journal of Endocrinological Investigation
Titel: Biological, physiological, pathophysiological, and pharmacological aspects of ghrelin
Auteur: van der Lely AJ, Tschop M, Heiman ML, Ghigo E
Magazine: Endocrine
Titel: Ghrelin and its unacylated isoform stimulate the growth of adrenocortical tumor cells via an anti-apoptotic pathway.
Auteur: Delhanty PJ, van Koetsveld PM, Gauna C, van de Zande B, Vitale G, Hofland LJ, van der Lely AJ.
Magazine: American Journal of Physiology, Endocrinology and Metabolism
Titel: Unacylated ghrelin is active on the INS-1E rat insulinoma cell line independently of the growth hormone secretagogue receptor type 1a and the corticotropin releasing factor 2 receptor.
Auteur: Gauna C, Delhanty PJ, van Aken MO, Janssen JA, Themmen AP, Hofland LJ, Culler M, Broglio F, Ghigo E, van der Lely AJ.
Magazine: Molecular and Cellular Endocrinology
Titel: Ghrelin and unacylated ghrelin stimulate human osteoblast growth via mitogen-activated protein kinase (MAPK)/phosphoinositide 3-kinase (PI3K) pathways in the absence of GHS-R1a.
Auteur: Delhanty PJ, van der Eerden BC, Van d, V, Gauna C, Pols HA, Jahr H, Chiba H, van der Lely AJ, van Leeuwen JP.
Magazine: Journal of Endocrinology
Titel: d-Lys-GHRP-6 does not modify the endocrine response to acylated ghrelin or hexarelin in humans.
Auteur: Benso A, Prodam F, Lucatello B, Gramaglia E, Riganti F, Schneider H, van der Lely AJ, Muccioli G, Ghigo E, Broglio F.
Magazine: Neuropeptides
Titel: Cortistatin-17 and -14 exert the same endocrine activities as somatostatin in humans.
Auteur: Gottero C, Prodam F, Destefanis S, Benso A, Gauna C, Me E, Filtri L, Riganti F, van der Lely AJ, Ghigo E, Broglio F.
Magazine: Growth Hormone and IGF-I Research
Titel: The endocrine response to acute ghrelin administration is blunted in patients with anorexia nervosa, a ghrelin hypersecretory state.
Auteur: Broglio F, Gianotti L, Destefanis S, Fassino S, Abbate DG, Mondelli V, Lanfranco F, Gottero C, Gauna C, Hofland L, van der Lely AJ, Ghigo E.
Magazine: Clinical Endocrinology
Titel: Effects of ghrelin on the insulin and glycemic responses to glucose, arginine, or free fatty acids load in humans.
Auteur: Broglio F, Gottero C, Benso A, Prodam F, Destefanis S, Gauna C, Maccario M, Deghenghi R, van der Lely AJ, Ghigo E.
Magazine: Journal of Clinical Endocrinologic Metabolism
Titel: Non-acylated ghrelin counteracts the metabolic but not the neuroendocrine response to acylated ghrelin in humans.
Auteur: Broglio F, Gottero C, Prodam F, Gauna C, Muccioli G, Papotti M, Abribat T, van der Lely AJ, Ghigo E.
Magazine: Journal of Clinical Endocrinologic Metabolism
Titel: Cortistatin-8, a synthetic cortistatin-derived ghrelin receptor ligand, does not modify the endocrine responses to acylated ghrelin or hexarelin in humans.
Auteur: Prodam F, Benso A, Gramaglia E, Lucatello B, Riganti F, van der Lely AJ, Deghenghi R, Muccioli G, Ghigo E, Broglio F.
Magazine: Neuropeptides
Titel: Unsaturated fatty acids prevent desensitization of the human growth hormone secretagogue receptor by blocking its internalization.
Auteur: Delhanty PJ, van Kerkwijk A, Huisman M, van de Zande B, Verhoef-Post M, Gauna C, Hofland L, Themmen AP, van der Lely AJ
Titel: Metabolic Aspects of the Ghrelin System
Auteur: C. Gauna

Verslagen


Eindverslag

Het project “THE ROLE OF GHRELIN AS MEDIATOR OF CATABOLISM IN MAN. A STUDY ON THE DIRECT EFFECTS OF GHRELIN ON PERIPHERAL TISSUES” is vanaf het begin een zeer succesvolle samenwerking geweest tussen de Universiteit van Turijn en het Erasmus MC. Het is een goed voorbeeld van zogenaamd “from the bench to the patiënt research”. Immers, een oorspronkelijke gedachte over de functie van een toentertijd recent ontdekt darmhormoon heeft m.b.v. de steun van de programmasubsidie geleid tot een visie over de inzetbaarheid van het hormoon ongeacyleerd ghreline. Dit hormoon en een veelheid aan analogen die we hebben ontwikkeld zijn o.i. namelijk inzetbaar in de behandeling van de belangrijke volksziekte ‘ouderdoms’diabetes, die helemaal niet meer gekoppeld is aan leeftijd; sterker nog, die zelfs op de kinderleeftijd wordt gediagnosticeerd. De uitkomsten van het project hebben tevens geleid tot het gezamenlijk patenteren van vindingen door beide universiteiten. Deze patenten zijn ondergebracht in een spin-off bedrijf, genaamd Alizé (www.alz-pharma.com). Dit bedrijf is op momenteel onder de aandacht gebracht van verschillende grote farmaceutische bedrijven die de resultaten en patenten bekijken op mogelijke waarde voor hun latere portofolio. Wanneer inderdaad dit bedrijf verkocht kan worden, kan met het dan verworven geld weer verder onderzoek worden verricht naar ghrelin en andere darmhormonen en dan is de cirkel weer rond. Het project heeft geleidt tot een aanzienlijk aantal publicaties dat nog steeds zich uitbreidt. In 2007 is Mw. C. Gauna gepromoveerd op dit onderwerp met het proefschrift “METABOLIC ASPECTS OF THE GHRELIN SYSTEM”. Dhr. M. van der Velde en Mw. R. Kiewiet (die we vanuit de zojuist genoemde spin-off firma Alizé hebben kunnen financieren) zullen naar wij verwachten in 2009 promoveren. Tevens bleek dat zowel AG als UAG een rol spelen in het bot, waar zij de effecten van leptine lijken te remmen. Deze lijn van onderzoek heeft geleid tot het opzetten van een vruchtbare samenwerking met de “godfather” van de ghrelin-receptor, Prof. Roy Smith. Hij heeft verschillende proefdiermodellen, waarin het hormoon ghrelin maar ook de ghrelinreceptor 1A uitgeknocked zijn. Met behulp van deze diermodellen hebben we kunnen leren dat er in ieder geval één ander type receptor moet bestaan voor het UAG, anders dan de bekende 1A receptor. Daarnaast heeft het ons geleerd welke zogenaamde post-receptor signaalsystemen de werking van niet-geacyleerde ghrelin (UAG) verwerken. De studies die verricht zijn in het kader van de programmasubsidie hebben tevens aangetoond dat het zogenaamde UAG beschouwd moet worden als een separaat hormoon, los van het geacyleerde ghrelin (AG), waarvan bekend is dat het vetzucht en suikerziekte kan veroorzaken. Welnu, het UAG blijkt een natuurlijke antagonist te zijn en derhalve geeft UAG dus een reductie van overgewicht en een verbeterde insuline-gevoeligheid. Er is in het project gekozen voor een route die liep van in vitro studies naar in vivo studies bij mensen. Kortweg gezegd bleek het UAG inderdaad een veel belovende kandidaat te zijn voor de behandeling van type 2 diabetes en waarschijnlijk ook vetzucht. UAG blijkt o.a. in menselijke proefpersonen een significante stijging te bewerkstelligen van de zogenaamde eerste fase van de insuline afgifte na een glucose belasting. Daarnaast lijkt het UAG actief Bèta-cellen van de pancreas te beschermen tegen apoptose, hetgeen een toepassing kan worden in de transplantatiegeneeskunde en de preventie van de steeds verslechterende functie en het aantal Bèta-cellen. Minstens zo belangrijk is de rol die UAG lijkt te spelen in het herstel van de functie van zogenaamde circulating angiogenic cells (CAC cells). Deze cellen zijn in functie aangetast in geval van diabetes en dit verlies in functie leidt tot een verminderde herstelfunctie van beschadigd endotheel. Al met al heeft de programmasubsidie opgeleverd dat het ghreline-systeem een essentiële rol speelt bij de controle op de glu
Het project is vanaf het begin een zeer succesvolle samenwerking geweest tussen de Universiteit van Turijn en het Erasmus MC. Het project heeft geleidt tot een aanzienlijk aantal publicaties dat nog steeds zich uitbreidt. In 2007 zal Mw. C. Gauna promoveren, gevolgd door Dhr. M. van der Velde, die naar wij verwachten in 2008 zal promoveren. De uitkomsten hebben tevens geleid tot gezamenlijke patenten van beide universiteiten, die op dit moment worden afgesplitst als spin-of bedrijf.

Kenmerken

Projectnummer:
91203022
Looptijd: 100%
2003
2008
Gerelateerde programma's:
Gerelateerde subsidieronde:
Projectleider en penvoerder:
Dr. A.J. van der Lely
Verantwoordelijke organisatie:
Erasmus MC