Jalur lemak coklat baru dapat membuat penurunan berat badan lebih mudah dipertahankan

Para peneliti telah mengidentifikasi “pemanas cadangan” baru dalam lemak coklat yang membakar energi dengan cara yang tidak terduga, menunjuk ke arah strategi yang menjanjikan untuk pengendalian berat badan dan kesehatan metabolisme. Kredit: Saham

Para ilmuwan menemukan proses seluler alternatif untuk menghasilkan panas yang dapat meningkatkan kesehatan metabolisme.

Para peneliti di Fakultas Kedokteran Universitas Washington di St. Louis telah menemukan mekanisme yang sebelumnya tidak diketahui di mana lemak coklat – jenis lemak yang membakar energi – dapat mendorong metabolisme tubuh. Dalam penelitian tikus, mereka menemukan bahwa lemak coklat dapat menggunakan bahan bakar seluler untuk menghasilkan panas dengan cara yang meningkatkan kesehatan metabolisme. Hasil ini menunjukkan strategi baru untuk menargetkan lemak coklat dalam pengobatan kondisi seperti obesitas dan insulin perlawanan.

Temuan baru -baru ini diterbitkan di jurnal Alam.

Lemak coklat berbeda dari lemak putih, yang berfungsi sebagai cadangan energi jangka panjang, dan dari otot, yang menyediakan energi langsung untuk aktivitas. Sebaliknya, lemak coklat berspesialisasi dalam mengubah kalori yang diturunkan dari makanan menjadi panas. Produksi panas ini sangat penting untuk mempertahankan suhu tubuh di lingkungan yang dingin, dan paparan dingin dapat meningkatkan kadar lemak coklat. Karena kemampuannya untuk membakar kalori, para ilmuwan telah menyarankan bahwa merangsang lemak coklat dapat memainkan peran dalam terapi penurunan berat badan.

“Jalur yang telah kami identifikasi dapat memberikan peluang untuk menargetkan sisi pengeluaran energi dari persamaan penurunan berat badan, berpotensi membuatnya lebih mudah bagi tubuh untuk membakar lebih banyak energi dengan membantu lemak coklat menghasilkan lebih banyak panas,” kata penulis senior Irfan Lodhi, PhD, seorang profesor kedokteran di divisi endokrinologi, metabolisme & penelitian lipid di Washu Medicine. “Meningkatkan proses metabolisme semacam ini dapat mendukung penurunan berat badan atau pengendalian berat badan dengan cara yang mungkin lebih mudah dipertahankan dari waktu ke waktu daripada diet dan olahraga tradisional. Ini adalah proses yang pada dasarnya membuang -buang energi – meningkatkan pengeluaran energi istirahat – tetapi itu hal yang baik jika Anda mencoba menurunkan berat badan.”

Sebuah studi baru yang dipimpin oleh para peneliti di Washu Medicine mengungkapkan kemungkinan jalan baru untuk mengeksploitasi lemak coklat untuk mengobati penyakit metabolisme, seperti obesitas. Gambar inframerah menunjukkan penurunan kadar produksi panas dari lemak coklat pada tikus yang tidak memiliki protein yang disebut acox2 (kanan), dibandingkan dengan tikus kontrol. Memulihkan kadar ACOX2 yang tinggi dalam lemak coklat menyebabkan peningkatan produksi panas dan pengendalian berat badan yang lebih baik bahkan pada tikus pada diet tinggi lemak. Kredit: Weisensee Lab

Pemanas cadangan dalam lemak coklat

Pandangan tradisional tentang bagaimana lemak coklat menghasilkan pusat panas pada mitokondria, sering digambarkan sebagai pembangkit listrik sel. Dalam jaringan ini, mitokondria dapat beralih dari memproduksi energi seluler untuk menghasilkan panas melalui aksi protein yang dikenal sebagai Protein Uncoupling 1. Namun, para peneliti telah lama mengamati bahwa bahkan tikus yang kekurangan protein ini dalam lemak coklat masih mampu membakar energi dan menghasilkan panas, menunjukkan bahwa sel memiliki cara alternatif untuk menghasilkan kehangatan.

Studi terbaru menunjukkan peroksisom sebagai kontributor utama untuk sistem cadangan ini. Peroksisom adalah struktur kecil di dalam sel yang berspesialisasi dalam memecah asam lemak. Para peneliti menemukan bahwa paparan flu meningkatkan jumlah peroksisom dalam lemak coklat. Kenaikan ini bahkan lebih besar pada tikus yang hilang protein uncoupling 1, menunjukkan bahwa peroksisom dapat membantu mengambil alih produksi panas ketika jalur mitokondria dikompromikan.

Peran acox2

Lodhi dan rekan-rekannya menemukan bahwa peroksisom mengonsumsi bahan bakar dan menghasilkan panas dalam proses metabolisme yang berpusat pada protein kunci pada bagian sel ini yang disebut Acyl-CoA oksidase 2 (ACOX2). Tikus yang hilang acox2 dalam lemak coklat kehilangan beberapa kemampuan untuk mentolerir dingin, menunjukkan suhu tubuh yang lebih rendah setelah paparan dingin dibandingkan dengan tikus khas. Selain itu, dibandingkan dengan tikus-tikus khas, jaringan mereka tidak memanfaatkan insulin hormon pengatur gula darah dengan baik, dan mereka lebih rentan terhadap obesitas saat diberi makan diet tinggi lemak.

Sebuah studi baru yang dipimpin oleh para peneliti di Washu Medicine mengungkapkan kemungkinan jalan baru untuk mengeksploitasi lemak coklat untuk mengobati penyakit metabolisme, seperti obesitas. Jaringan lemak coklat dari tikus yang kekurangan protein 1 dan memberi makan diet tinggi lemak menumpuk tetesan lemak putih (kiri), tanda gangguan produksi panas. Pada lemak coklat dari tikus juga kekurangan protein 1 yang tidak berpasangan tetapi secara genetik direkayasa untuk memiliki jumlah protein ACOX2 yang luar biasa tinggi, lemak putih tidak menumpuk pada diet tinggi lemak (kanan) dan produksi panas lebih baik. Kredit: Lodhi Lab

Sebaliknya, tikus yang direkayasa secara genetik untuk membuat jumlah ACOX2 dalam lemak coklat yang luar biasa menunjukkan peningkatan produksi panas, toleransi dingin yang lebih baik dan peningkatan sensitivitas insulin dan kontrol berat badan ketika diberi makan diet tinggi lemak yang sama.

Dengan menggunakan sensor panas fluoresen yang mereka kembangkan, para peneliti menemukan bahwa ketika ACOX2 memetabolisme asam lemak tertentu, sel -sel lemak coklat menjadi lebih panas. Mereka juga menggunakan kamera pencitraan termal inframerah untuk menunjukkan bahwa tikus yang kekurangan ACOX2 menghasilkan lebih sedikit panas dalam lemak coklat mereka.

Implikasi untuk manusia

Sementara tubuh manusia dapat memproduksi asam lemak ini, molekul juga ditemukan dalam produk susu dan ASI manusia dan dibuat oleh mikroba usus tertentu. Lodhi mengatakan ini meningkatkan kemungkinan bahwa intervensi diet berdasarkan asam lemak ini-seperti makanan, probiotik atau intervensi “nutraceutical”-dapat meningkatkan jalur produksi panas ini dan efek menguntungkan yang tampaknya dimilikinya. Dia dan rekan -rekannya juga menyelidiki kemungkinan senyawa obat yang dapat mengaktifkan ACOX2 secara langsung.

“Sementara studi kami ada pada tikus, ada bukti yang menyarankan jalur ini relevan pada orang,” kata Lodhi. “Penelitian sebelumnya telah menemukan bahwa individu dengan kadar asam lemak yang lebih tinggi ini cenderung memiliki indeks massa tubuh yang lebih rendah. Tetapi karena korelasi bukanlah penyebab, tujuan jangka panjang kami adalah untuk menguji apakah diet atau intervensi terapeutik lainnya yang meningkatkan kadar asam lemak ini atau meningkatkan aktivitas ACOX2 dapat membantu dalam memutar jalur produksi ini dalam performa dan membantu orang-orang yang menurunkan berat badannya dan membantu orang-orang yang menurunkan berat badan.

Referensi: “Metabolisme Peroxisomal dari Regulas Asam Lemak Cabang Mengatur Homesis yang Diadakan” oleh Xejing Liu, Anyuan HE, Dongliang Luck Luke, Min Tan, Abenezer Abere, Parniyan Migrazine, Bilal Ahmad, Brian Kleiboeker, Brian N. finch, Mohamed Zayed, Katsuhiko Funai, Jonathan R. Brustoff, Ali Javaheri, Patricia Weisensee, Bettenna Mittendorfer, Fong-Fu HSU, Paul P. Van Veelth, Clay Razani, Clay F. Semenkovich and Irfan J. Lodhi, 17 September 2025, Alam.
Dua: 10.1038/S41586-025-09517-7

Pekerjaan ini didukung oleh Institut Kesehatan Nasional (NIH), nomor hibah R01DK133344, R01DK115867, R01DK132239, GM103422, T32DK007120, S10 OD032315, DK020579 dan DK056341; dan oleh proyek FP7 yang didanai European Infrafrontier-I3. Konten semata -mata adalah tanggung jawab penulis dan tidak harus mewakili pandangan resmi NIH.

Lodhi dan Liu dinamai pada aplikasi paten sementara yang diajukan oleh Universitas Washington terkait dengan penargetan aktivasi ACOX2 sebagai pengobatan untuk obesitas dan penyakit metabolisme terkait.

Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan buletin ScitechDaily.

BN Babel