Publicado hoje na  Nature , este recurso abrangente, chamado HYPOMAP, fornece uma visão incomparável do centro de apetite do cérebro e promete acelerar o desenvolvimento de tratamentos para obesidade e diabetes.

O hipotálamo é frequentemente descrito como o "centro de controle" do cérebro, orquestrando muitos dos processos mais vitais do corpo. Embora muito do nosso conhecimento sobre o hipotálamo venha de estudos com animais, especialmente em camundongos, traduzir essas descobertas para humanos tem sido um desafio há muito tempo. O HYPOMAP preenche essa lacuna fornecendo um atlas das células individuais dentro do hipotálamo humano. Este recurso não apenas mapeia mais de 450 tipos de células exclusivos, mas também destaca as principais diferenças entre o hipotálamo humano e o do camundongo — diferenças que têm grandes implicações para o desenvolvimento de medicamentos.

“Isso é uma virada de jogo para a compreensão do hipotálamo humano”, disse o professor Giles Yeo, autor sênior do estudo do Instituto de Ciência Metabólica-Laboratórios de Pesquisa Metabólica (IMS-MRL) e da Unidade de Doenças Metabólicas do MRC, Universidade de Cambridge.

“HYPOMAP confirma o papel crítico do hipotálamo na regulação do peso corporal e já nos permitiu identificar novos genes ligados à obesidade. Ele nos dá um roteiro para desenvolver terapias mais eficazes e específicas para humanos.”

Junto com pesquisadores do Instituto Max Planck para Pesquisa de Metabolismo em Colônia, o Professor Yeo e colegas usaram tecnologias de ponta para analisar mais de 400.000 células de 18 doadores humanos. O HYPOMAP permite que os pesquisadores identifiquem tipos específicos de células, entendam seus perfis genéticos e explorem como elas interagem com células vizinhas. Essa resolução celular detalhada oferece insights inestimáveis ??sobre os circuitos que regulam o apetite e o equilíbrio energético, bem como outras funções, como sono e respostas ao estresse.

A comparação com um atlas do hipotálamo do rato revelou similaridades e diferenças críticas. Notavelmente, alguns neurônios no hipotálamo do rato têm receptores para GLP-1 — alvos de medicamentos populares para perda de peso como semaglutida — que estão ausentes em humanos.

"Embora medicamentos como semaglutida tenham demonstrado sucesso no tratamento da obesidade, terapias mais recentes têm como alvo múltiplos receptores, como GLP-1R e GIPR. Entender como esses receptores funcionam especificamente no hipotálamo humano é agora crucial para projetar tratamentos mais seguros e eficazes", disse a Dra. Georgina Dowsett do Instituto Max Planck para Pesquisa de Metabolismo e anteriormente no IMS-MRL.

“Nosso mapa do hipotálamo humano é uma ferramenta essencial para pesquisa básica e translacional”, acrescentou o Professor Jens C. Brüning, Diretor do Instituto Max Planck. “Ele nos permite identificar quais células nervosas de camundongo são mais comparáveis às células humanas, permitindo estudos pré-clínicos mais direcionados.”

A natureza de acesso aberto do HYPOMAP garante que ele será um recurso inestimável para cientistas do mundo todo. Ao oferecer insights sobre o papel do hipotálamo em condições que vão da obesidade à caquexia (uma condição de desgaste associada a várias doenças, que envolve perda extrema de músculos e gordura), ele fornece uma base para lidar com alguns dos desafios de saúde mais urgentes do nosso tempo.

Dr. John Tadross, Patologista Consultor no Addenbrooke's Hospital e autor principal do IMS-MRL, disse: “Este é apenas o começo. O atlas em si é um marco, mas o que pode realmente fazer a diferença para os pacientes é entender como o hipotálamo muda em pessoas com sobrepeso ou abaixo do peso. Isso pode mudar fundamentalmente nossa abordagem à saúde metabólica e permitir terapias mais personalizadas.”

Com o HYPOMAP, os pesquisadores têm uma nova ferramenta para desvendar os segredos do centro de controle metabólico do cérebro humano. Ao entender melhor o hipotálamo humano, a ciência dá um passo significativo em direção ao combate à obesidade, diabetes e condições relacionadas.