Czy brązowy tłuszcz może pomóc w walce z otyłością?
W przeciwieństwie do białego tłuszczu znajdującego się w organizmie, brązowy tłuszcz jest uważany za zdrowy, ponieważ pomaga nam spalać kalorie. W rezultacie zainteresowanie badaniami nad tłuszczem brunatnym nie maleje, a duńsko-niemiecki zespół badawczy ogłosił przełomowe odkrycie.
Większość ssaków posiada dwa różne typy komórek tłuszczowych: białe adipocyty służące do magazynowania energii i brązowe adipocyty służące do wytwarzania ciepła w procesie zwanym termogenezą niedrżeniową (ang. non-shivering thermogenesis – NST). Zainteresowanie brunatnym tłuszczem wzrosło, gdy badacze odkryli jego obecność nie tylko u niemowląt, ale także u dorosłych ludzi. Ekspozycja na zimno lub stymulacja niektórych receptorów powoduje aktywację brunatnej tkanki tłuszczowej, co prowadzi do zmniejszenia wskaźnika masy ciała (BMI).
Pojawiło się ważne pytanie: w jaki sposób można zwiększyć i aktywować brunatną tkankę tłuszczową? I czy ta aktywacja może prowadzić do tak znacznego spalania kalorii, że pomoże w utracie wagi?
Wielu badaczy szuka odpowiedzi, a teraz duńsko-niemiecki zespół badawczy stanął o krok bliżej rozwiązania. Zespół składa się z dwóch grup badawczych, na których czele stoją Prof. Jan-Wilhelm Kornfeld (Dania) i Dagmar Wachten (Niemcy). Badanie opublikowano w czasopiśmie Nature Metabolism.
Odkryli oni, że brązowy tłuszcz ma wbudowany mechanizm, który wyłącza jego aktywność krótko po aktywacji, co uniemożliwia mu pracę przez dłuższy czas. Konkretnie, zidentyfikowali oni białko odpowiedzialne za ten proces, które nazwali AC3-AT. Jest to promotor indukowany zimnem, który generuje skróconą izoformę mRNA AC3, zatrzymując cyklazę adenylanową 3 w retikulum endoplazmatycznym i zmniejszając pulę cyklaz adenylanowych dostępnych dla syntezy cAMP, napędzając w ten sposób lipolizę w komórkach brunatnej tkanki tłuszczowej. Ich badania na myszach wykazały, że te pozbawione AC3-AT spalały kalorie efektywniej i były mniej narażone na otyłość.
Autorzy zaznaczają, że AC3-AT występuje nie tylko u myszy, ale także u ludzi, istnieją więc bezpośrednie implikacje terapeutyczne dla ludzi. Chociaż występowanie brunatnej tkanki tłuszczowej u ludzi zmniejsza się wraz z wiekiem, niektórzy dorośli nadal mogą ją aktywować. Ekspozycja na zimno, np. kąpiele zimowe, wyzwala tę aktywację. Kiedy organizm staje w obliczu zimna, musi zrobić coś ekstra, aby zatrzymać ciepło, a jednym z tych mechanizmów jest aktywacja brązowego tłuszczu w celu wytworzenia ciepła.
AC3-AT nie było jedynym istotnym białkiem, które odkryli naukowcy. Odkryli także inne nieznane wcześniej białka lub warianty genów, które reagują na zimno podobnie jak AC3-AT. Jednak zdaniem naukowców jest zbyt wcześnie, aby określić, czy można je wykorzystać do aktywacji brunatnego tłuszczu w leczeniu ludzi.
Źródło: Khani, S., Topel, H., Kardinal, R. et al. Cold-induced expression of a truncated adenylyl cyclase 3 acts as rheostat to brown fat function. Nat Metab (2024). https://doi.org/10.1038/s42255-024-01033-8
