Para peneliti di Leipzig University dan Charité – Universitätsmedizin Berlin telah menemukan mekanisme utama untuk nafsu makan dan pengendalian berat badan. Ini membantu otak untuk mengatur perasaan lapar. Dalam sebuah penelitian, para ilmuwan dari Collaborative Research Center (CRC) 1423 – dinamika struktural aktivasi dan pensinyalan GPCR – menemukan bagaimana protein yang disebut MRAP2 (protein aksesori reseptor melanocortin 2) mempengaruhi fungsi reseptor otak dan keseimbangan energi MC4R (melanocortin -4), yang memainkan peran sentral dalam peran sentral. Temuan mereka baru saja diterbitkan dalam jurnal Nature Communications.
MC4R adalah reseptor penting yang diaktifkan oleh hormon peptida MSH. Ini memainkan peran utama di Pusat Penelitian Kolaboratif 1423, di mana ia ditandai baik secara struktural maupun fungsional. Mutasi pada MC4R adalah salah satu penyebab genetik yang paling umum dari obesitas parah. “Pengetahuan tentang struktur 3D dari reseptor aktif dalam interaksi dengan ligan dan obat-obatan seperti setmelanotide, yang kami dapat menguraikan dalam penelitian sebelumnya, telah memungkinkan kami untuk lebih memahami data fungsional baru,” kata Dr Patrick Scheerer, Project Leader di CRC 1423 dan rekan penulis studi, dari Institute of Medical Fisicics dan CRC AT-AUTHOR OF THE COUTECT. Setmelanotide, obat yang disetujui, mengaktifkan reseptor ini dan secara khusus mengurangi perasaan lapar. “Kami bangga bahwa CRC 1423 sekarang juga berkontribusi untuk memahami transportasi dan ketersediaan reseptor,” kata Profesor Annette Beck-Sickinger, juru bicara CRC 1423 dan rekan penulis penelitian. Sebanyak lima proyek dalam Pusat Penelitian Kolaboratif terlibat dalam penelitian interdisipliner ini.
Menggunakan mikroskop fluoresensi modern dan pencitraan sel tunggal, tim menunjukkan bahwa protein MRAP2 secara fundamental mengubah lokalisasi dan perilaku reseptor otak MC4R dalam sel. Biosensor fluorescent dan pencitraan confocal menunjukkan bahwa MRAP2 sangat penting untuk mengangkut MC4R ke permukaan sel, di mana ia dapat mengirimkan sinyal penekan nafsu makan lebih efektif.
Dengan mengungkap tingkat regulasi baru ini, penelitian ini menunjukkan strategi terapeutik yang meniru atau memodulasi MRAP2 dan berpotensi memerangi obesitas dan gangguan metabolisme terkait. Profesor Heike Biebermann, Pemimpin Proyek di CRC 1423 dan co-lead penulis penelitian dari Institute of Experimental Pediatric Endocrinology di Charité, menekankan bahwa kolaborasi interdisipliner dan internasional ini memungkinkan peneliti, menggunakan berbagai pendekatan dan beragam metode eksperimental dengan relevasi fisiologis baru dan patofisiologis yang penting dari fisiologis baru dan patofisiologis yang patofisiologis dan patofisiologis yang patofisiologis dan patofisiologis yang penting.
Penulis co-lead kedua penelitian ini, Dr Paolo Annibale, seorang dosen di Sekolah Fisika dan Astronomi di Universitas St Andrews di Inggris, mengatakan: “Pekerjaan ini adalah kesempatan yang menarik untuk menerapkan beberapa pendekatan mikroskop dan bioimaging dalam konteks studi yang relevan secara fisiologis.”
Penelitian ini menyatukan keahlian dalam mikroskop fluoresensi sel hidup, farmakologi molekuler dan biologi struktural dari lembaga di Jerman, Kanada dan Inggris, menunjukkan kekuatan sains interdisipliner untuk mengungkap prinsip-prinsip baru regulasi reseptor.
Judul asli publikasi di Komunikasi Alam:
“MRAP2 memodifikasi keadaan pensinyalan dan oligomerisasi dari reseptor melanocortin-4”, doi: 10.1038/s41467-025-63988-w
Tentang CRC 1423
CRC 1423 adalah pusat penelitian empat tahun yang didanai oleh Jerman Research Foundation (DFG), dengan lima lembaga yang berpartisipasi: Leipzig University, Martin Luther University Halle-Wittenberg, Charité-Universitätsmedizin Berlin, Universitas Heinrich Heine Düsseldorf, dan Pusat Medis Universitas Mainz. Para peneliti dari lembaga -lembaga ini dengan latar belakang dalam biokimia, biomedis dan ilmu komputasi berkolaborasi secara interdisipliner untuk mendapatkan pemahaman komprehensif tentang bagaimana dinamika struktural mempengaruhi fungsi GPCR. Pusat penelitian kolaboratif terdiri dari total 19 sub-proyek.
