Hvordan brunt fett kan føre til bedre medisiner for vekttap
Kroppene våre lagrer to typer fett: brun, som forbrenner kalorier for å generere varme, og hvit, som vanligvis fungerer som kroppens energilager. Overvekt skyldes at for mye fett lagres i kroppen. Kunne vi se på det brune fettets molekylære sminke for å komme med bedre medisiner mot fedme?
Centers for Disease Control and Prevention (CDC) anslår at mer enn en tredjedel av voksne i USA lever med fedme.
Det er en metabolsk tilstand og topp risikofaktor for en rekke sykdommer, fra diabetes til kreft.
En rapport fra 2017 indikerte at vi er midt i en fedmepandemi, med økende priser over hele verden og at USA er førsteplass i denne bekymringsfulle trenden.
Av disse grunner ønsker forskere hele tiden å komme med sunne livsstilsstrategier som vil hjelpe folk til å opprettholde en ønsket vekt. Samtidig fortsetter forskerne å undersøke de biologiske mekanismene bak vekttap og øke i et forsøk på å utvikle mer effektive medisiner for behandling av fedme.
Forskere fra Salk Institute of Biological Studies i La Jolla, CA, er nå ute etter å brune fettvev, eller brunt fett, for å finne mer effektive måter å takle fedme på.
Senioretterforsker Ronald Evans og hans kolleger prøver å forstå nøyaktig hva som gir brunt vev sine særegne karakteristikker. Denne innsikten, argumenterer teamet, kan hjelpe dem med å komme opp med effektive medisiner som vil virke på overflødig hvitt fettvev.
Resultatene av studien deres er nå publisert i tidsskriftet Cellerapporter.
Ett gen kan inneholde nøkkelen
Spesielt ønsket forskerne å lære mer om de termogene egenskapene til brunt fett - det vil si hvordan det reagerer på omgivelsestemperatur og metabolske faktorer for å produsere varme.
Tidligere studier hadde allerede vist at noen typer brunt fettvev ble "aktivert" for å gjøre kalorier til varme når kroppen ble utsatt for lavere omgivende temperaturer.
"Vi var interessert i hva som opprettholder brunt fett, selv når vi ikke blir utsatt for kulde hele tiden," forklarer første studieforfatter Maryam Ahmadian.
Forskerne jobbet med mus og zoomet inn på et gen som er veldig aktivt i brune fettceller: østrogenrelatert reseptor gamma.
Det de fant var at dette genet alltid uttrykkes i brune fettceller, uavhengig av om kroppen er utsatt for kalde omgivelsestemperaturer. Samtidig oppdaget de at dette genet aldri blir uttrykt i hvite fettceller.
Når man studerte mus der det østrogenrelaterte reseptorgamma-genet hadde blitt slått av slik at det ikke kunne uttrykkes i brune fettceller, bemerket Evans og team at brunt fettvev begynte å ligne hvitt fettvev i sin molekylære struktur og mekanismer.
I sin artikkel omtaler forskerne denne effekten som "bleking av brunt fettvev."
Funn kan føre til bedre behandlinger
Et annet resultat relatert til "bleking" av brunt fett hos disse genetisk konstruerte musene var at ingen av dem klarte å takle kulde, mens rundt 80 prosent av normale mus kan tilpasse seg slike miljøendringer.
På samme tid, når det gjaldt stoffskiftet til dyrene - eller hvor mye vekt de la på - fant ikke Evans og teamet noen signifikante forskjeller mellom de vanlige musene og deres genetisk konstruerte kolleger.
Sammenlagt antyder disse funnene at uttrykket av det østrogenrelaterte reseptorgamma-genet gjør at brunt fett forblir "brunt" og reagerer tilstrekkelig på kalde temperaturer.
"Dette fremmer ikke bare vår forståelse av hvordan kroppen reagerer på kulde, men kan føre til nye måter å kontrollere mengden av brunt fett i kroppen, som har koblinger til fedme, diabetes og fettlever."
Ronald Evans
Et annet aspekt av forskernes eksperimenter ble informert av det faktum at det østrogenrelaterte reseptorgamma-genet koder for et protein som får tilgang til cellenes kjerner og påvirker ekspresjonen av andre gener.
Ytterligere eksperimenter avslørte at østrogenrelatert reseptor gamma retter seg mot et antall gener - som Ucp1, Coxa1 og Pparα - som har vært knyttet til mekanismer for brun fett og fedme, men aldri før til dette proteinet.
Teamet skriver at videre studier bør undersøke hvilke effekter som aktiverer det østrogenrelaterte reseptorgamma-genet i hvite fettceller. De håper at dette trekket kan få hvite fettceller til å oppføre seg på samme måte som brune fettceller, noe som gjør dette til en levedyktig strategi for behandlinger rettet mot fedme og diabetes.
Videre påpeker de at det er viktig å sørge for at østrogenrelatert reseptor gamma har de samme rollene i menneskers brune fettvev som det gjør hos mus.
