Bagaimana lemak coklat boleh menyebabkan ubat penurunan berat badan yang lebih baik
Tubuh kita menyimpan dua jenis lemak: coklat, yang membakar kalori untuk menghasilkan haba, dan putih, yang biasanya berfungsi sebagai simpanan tenaga badan. Berat badan berlebihan disebabkan oleh terlalu banyak lemak yang disimpan di dalam badan. Bolehkah kita melihat solek molekul lemak coklat untuk menghasilkan ubat yang lebih baik untuk kegemukan?
Pusat Kawalan dan Pencegahan Penyakit (CDC) menganggarkan bahawa lebih daripada satu pertiga orang dewasa di Amerika Syarikat hidup dengan obesiti.
Ini adalah keadaan metabolik dan faktor risiko utama untuk pelbagai penyakit, dari diabetes hingga barah.
Laporan tahun 2017 menunjukkan bahawa kita berada di tengah-tengah wabak obesiti, dengan kadar yang meningkat di seluruh dunia dan A.S. menduduki tempat pertama dalam trend yang membimbangkan ini.
Atas sebab-sebab ini, para saintis sentiasa mencari strategi gaya hidup sihat yang akan membantu orang untuk mengekalkan berat badan yang diinginkan. Pada masa yang sama, para penyelidik terus menyiasat mekanisme biologi di sebalik penurunan berat badan dan kenaikan dalam usaha untuk merancang ubat yang lebih berkesan untuk merawat obesiti.
Penyelidik dari Institut Kajian Biologi Salk di La Jolla, CA, kini mencari tisu adiposa coklat, atau lemak coklat, untuk mencari cara yang lebih berkesan untuk mengatasi masalah kegemukan.
Penyiasat kanan Ronald Evans dan rakan-rakannya berusaha memahami dengan tepat apa yang memberikan ciri khas coklat kepada tisu coklat. Wawasan ini, kata pasukan, dapat membantu mereka menghasilkan ubat yang berkesan yang akan bertindak pada tisu adiposa putih yang berlebihan.
Hasil kajian mereka kini telah diterbitkan dalam jurnal Laporan Sel.
Satu gen mungkin memegang kunci
Secara khusus, para saintis ingin mengetahui lebih lanjut mengenai ciri termogenik lemak coklat - iaitu bagaimana ia bertindak balas terhadap suhu persekitaran dan faktor metabolik untuk menghasilkan haba.
Kajian terdahulu telah menunjukkan bahawa beberapa jenis tisu adiposa coklat "diaktifkan" untuk mengubah kalori menjadi panas ketika tubuh terdedah kepada suhu sekitarnya yang lebih rendah.
"Kami tertarik dengan apa yang menjaga lemak coklat, bahkan ketika kami tidak selalu terkena selesema," jelas penulis kajian pertama, Maryam Ahmadian.
Para penyelidik bekerja dengan tikus, memperbesar gen yang sangat aktif dalam sel lemak coklat: gamma reseptor yang berkaitan dengan estrogen.
Apa yang mereka dapati adalah bahawa gen ini selalu dinyatakan dalam sel-sel lemak coklat, tidak kira sama ada badan terdedah kepada suhu persekitaran sejuk. Pada masa yang sama, mereka mendapati bahawa gen ini tidak pernah dinyatakan dalam sel lemak putih.
Semasa mengkaji tikus di mana gen gamma reseptor yang berkaitan dengan estrogen telah dimatikan sehingga tidak dapat dinyatakan dalam sel lemak coklat, Evans dan pasukan menyatakan bahawa tisu adiposa coklat mula menyerupai tisu adiposa putih dalam struktur dan mekanisme molekulnya.
Dalam makalah mereka, para penyelidik menyebut kesan ini sebagai "pemutihan tisu adiposa coklat."
Penemuan boleh menyebabkan terapi yang lebih baik
Hasil lain yang berkaitan dengan "pemutihan" lemak coklat pada tikus yang direkayasa secara genetik ini adalah bahawa tidak satupun dari mereka mampu menangani suhu dingin, sedangkan sekitar 80 persen tikus normal dapat menyesuaikan diri dengan perubahan lingkungan tersebut.
Pada masa yang sama, mengenai metabolisme haiwan - atau berapa banyak berat badan mereka - Evans dan pasukan tidak menemui perbezaan yang signifikan antara tikus biasa dan rakan sejenisnya yang direkayasa secara genetik.
Secara keseluruhan, penemuan ini menunjukkan bahawa ekspresi gen gamma reseptor yang berkaitan dengan estrogen memungkinkan lemak coklat tetap "coklat" dan bertindak balas dengan secukupnya terhadap suhu sejuk.
"Ini bukan hanya meningkatkan pemahaman kita tentang bagaimana tubuh merespon selesema, tetapi dapat menyebabkan cara baru untuk mengendalikan jumlah lemak coklat dalam tubuh, yang mempunyai kaitan dengan kegemukan, diabetes, dan penyakit hati berlemak."
Ronald Evans
Aspek lain dari eksperimen penyelidik dimaklumkan oleh fakta bahawa gen gamma reseptor yang berkaitan dengan estrogen mengekod protein yang mengakses inti sel dan mempengaruhi ekspresi gen lain.
Eksperimen tambahan menunjukkan bahawa gamma reseptor yang berkaitan dengan estrogen mensasarkan sejumlah gen - seperti Ucp1, Coxa1, dan PparĪ± - yang telah dikaitkan dengan mekanisme lemak coklat dan obesiti, tetapi tidak pernah ada sebelumnya dengan protein ini.
Pasukan ini menulis bahawa kajian lebih lanjut harus menyelidiki apa kesan pengaktifan gen gamma reseptor yang berkaitan dengan estrogen pada sel lemak putih. Mereka berharap tindakan ini dapat menjadikan sel-sel lemak putih berperilaku sama dengan sel-sel lemak coklat, menjadikan ini strategi yang layak untuk terapi yang mensasarkan obesiti dan diabetes.
Selain itu, mereka menunjukkan bahawa penting untuk memastikan bahawa gamma reseptor yang berkaitan dengan estrogen mempunyai peranan yang sama dalam tisu adiposa coklat manusia seperti yang dilakukan pada tikus.
