"To personer kan sette seg ved samme bord og spise samme mengde mat, " sier Michael Power, forsker ved National Zoos ernæringslaboratorium, som er basert på Smithsonian Conservation Biology Institute i Front Royal, Virginia. "Men metabolsk vil en ende opp med å deponere mer av det som fett enn det andre." Dette faktum er millioner av dieters overalt. For forskere stiller det et viktig spørsmål: Hva er det som gjør at flere mennesker legger vekt?
Power samarbeidet med Suzette Tardif, Corinna Ross og Jay Schulkin fra Southwest National Primate Research Center i San Antonio, Texas, for å ta en uvanlig takling i å utforske dette spørsmålet. De så på en av våre slektninger i primatfamilien: en liten søramerikansk ape kjent som den hvite tuftede vanlige marmoset.
"Marmoset ser ut til å passe til de potensielle modellene for overvekt for mennesker, " sier Power, hovedforfatteren av forskerteamets artikkel, publisert i marsutgaven av American Journal of Primatology. "Hvis de blir overvektige, får de den samme typen metabolske symptomer som et menneske ville gjort, slik at de potensielt kan være en god modell for å teste medisiner eller andre behandlinger."
Teamet av forskere begynte først å tenke på å bruke marmosetene som en modell for overvekt, for vel, dyrene begynte å bli overvektige. Forskningssenterets koloni av marmosetter ble startet i 1993, og i flere år forble deres gjennomsnittsvekt omtrent den samme, med hvert dyr et sted i området 300 gram. Men da, sier Power, "Vi begynte å få 400 til 450 gram marmoseter. Og i de senere årene har vi fått 500, 550 til og med 600 gram dyr. ”
"Det så ut som om et slags tak hadde blitt løftet av, og vi begynte plutselig å få disse veldig store dyrene, " sier han. "Men vi hadde ikke endret noe i ledelsen vår."
Mysteriet fikk forskerne til å begynne å undersøke marmosetene som en modell for overvekt hos mennesker. Fordi de ofte er i stand til å veie hvert dyr, beregne kroppsfettprosenten og nøyaktig spore matinntaket og avføringen i avføringen, gir arten en lovende mulighet til å undersøke mekanismene som primater setter på fett. I tillegg begynner både mennesker og marmoseter livet som relativt fete spedbarn, sammenlignet med de fleste andre dyrearter.
Metabolske analyser av de overvektige marmosettenes blod indikerte videre at de var likhet med mennesker. Overvektige marmoseter hadde spesielt høyere nivåer av glukose og triglyserider. "Dette er i utgangspunktet de samme tingene man vil få med et overvektig menneske, " sier Power. "Hvis det var en person, og du så på disse tallene, vil du si at personen risikerer å utvikle diabetes eller hjerte- og karsykdommer."
Forskerne sporet av disse målingene blant annet i løpet av år. Deres mest slående funn, for mange, kan være nedslående. Overvektige marmoseter - de med mer enn 14 prosent kroppsfett - hadde mer kroppsfett nesten fra starten, bare en måned gammel, sammenlignet med normale dyr. "Det virker som om disse dyrene deler seg i to grupper i en veldig tidlig alder, " sier Power. "Det ser ut til at utvikling av overvekt er noe som kan skje med et dyr eller et menneske før de har et reelt valg."
Å undersøke marmosetenes fôrvaner kompliserte bildet ytterligere. Teamet begynte å tilby mat med mer fettinnhold, i tillegg til den vanlige prisen, og prøvde å se om en preferanse for fett eller en generell tendens til å spise mer var ansvarlig for overvekten. Ingen slik hell. ”Vi la merke til at dyrene som ble fett ikke så ut til å spise mer mat, ikke på noe dramatisk vis, sier Power. ”Et dyr kan spise dobbelt så mye som et annet dyr, og de kunne veie nøyaktig det samme. Så klart, det er andre ting som skjer. ”
Hva er de tingene? Power tror at energibruk, ikke bare matinntak, spiller en enorm rolle i å bestemme utfall av overvekt. "Energibalanse er det du tar i minus hvor mye energi du bruker, " sier han. "Det er klart det er to sider av ligningen, og det så ikke for oss at inntakssiden var det som var årsaken til forskjellene."
Teamet studerer for tiden denne andre halvdelen av ligningen blant marmosetene, og merker betydelig variasjon i energibruk i befolkningen. "Når du ser på dyrene, merker du at noen alltid beveger seg, alltid spretter rundt i buret, og andre virker mye mer avslappede og rolige, " sier Power. I de kommende årene planlegger de å publisere studier som undersøker hvordan disse forskjellene påvirker marmosetenes fettlagring, så vel som andre relevante faktorer, som fôringsvaner gjennom dagen og endokrine markører i blodet.
Til tross for disse fremskrittene, er de nøyaktige forholdene som fører marmoseter - eller for den saks skyld mennesker - til å legge på seg, fortsatt ikke godt forstått. "Energibalansen ligningen ser utrolig enkel ut, men biologien bak den er så kompleks, " sier Power. "Det er veldig vanskelig å finne ut hvordan alle disse tingene passer sammen."
