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 – sejenis 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 -Ini diterbitkan dalam jurnal Alami.
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.
“Jalan yang telah kami identifikasi dapat memberikan kesempatan untuk menargetkan sisi pengeluaran energi dari persamaan penurunan berat badan, memiliki potensi untuk memudahkan tubuh untuk membakar lebih banyak energi dengan membantu lemak coklat menghasilkan lebih banyak panas,” kata penulis senior Irfan Lodhi, PhD, seorang profesor medis di divisi endokrinologi, metabolisme & penelitian lipid dalam pencucian kedokteran. “Meningkatkan proses metabolisme semacam ini dapat mendukung penurunan berat badan atau pengendalian berat badan dengan cara yang mungkin lebih mudah dipelihara dari waktu ke waktu daripada diet dan olahraga tradisional. Ini adalah proses yang pada dasarnya menghilangkan energi -meningkatkan pengeluaran energi istirahat -tetapi itu adalah hal yang baik jika Anda mencoba menurunkan berat badan.”
Pemanas cadangan dalam lemak coklat
Pandangan tradisional tentang bagaimana lemak coklat menghasilkan pusat panas di 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 yang tidak berpasangan 1. Namun, para peneliti telah lama mengamati bahwa bahkan tikus yang tidak memiliki protein dalam lemak coklat ini 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 dalam sel yang berspesialisasi dalam memecah asam lemak. Para peneliti menemukan bahwa paparan flu meningkatkan jumlah peroksisom dalam lemak coklat. Peningkatan ini bahkan lebih besar pada tikus yang hilang karena melepaskan 1 protein, 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 yang disebut Acyl-CoA oksidase 2 (ACOX2). Tikus kehilangan 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 yang khas, jaringan mereka tidak menggunakan hormon insulin yang mengatur gula darah dengan baik, dan mereka lebih rentan terhadap obesitas ketika diberi makan dengan diet tinggi lemak.
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 makanan lemak yang sama.
Dengan menggunakan sensor panas fluorescent yang mereka kembangkan, para peneliti menemukan bahwa ketika ACOX2 bertemu dengan asam lemak tertentu, sel -sel lemak cokelat 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 menghasilkan asam lemak ini, molekul juga ditemukan dalam produk susu dan susu manusia dan dibuat oleh mikroba usus tertentu. Lodhi mengatakan ini meningkatkan kemungkinan bahwa intervensi diet berdasarkan asam lemak seperti makanan, probiotik atau intervensi “nutraceutical”-dapat meningkatkan jalur produksi panas ini dan efek menguntungkan yang tampaknya dimiliki. Dia dan rekan -rekannya juga menyelidiki kemungkinan senyawa obat yang dapat mengaktifkan ACOX2 secara langsung.
“Sementara penelitian kami ada di tikus, ada bukti yang menunjukkan jalur ini relevan bagi orang -orang,” kata Lodhi. “Penelitian sebelumnya telah menemukan bahwa individu dengan kadar asam lemak yang lebih tinggi cenderung memiliki indeks massa tubuh yang lebih rendah. Tetapi karena korelasi bukanlah penyebab, tujuan jangka panjang kami adalah untuk menguji apakah diet terapi atau intervensi lain yang meningkatkan kadar asam lemak ini atau meningkatkan aktivitas ACOX2 dapat membantu dalam memutar jalur produksi ini dalam kinerja dan membantu orang yang menurunkan berat badan dan membantu orang yang menurunkan berat badan.
References: “Peroxisomal metabolism from the branch fatty acid regulas regulates the homesist held” by Xejing Liu, Anyuan He, Dongliang Luck Luke, Min Tan, Abenezer Abere, Parniyan Migrazine, Bilal Ahmad, Brian Kleiboker, 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 dan Irfan J. Lodhi, 17 September 2025, Alami.
Dua: 10.1038/S41586-025-09517-7
Pekerjaan ini didukung oleh Institut Kesehatan Nasional (Di sini), nomor hibah R01DK133344, R01DK115867, R01DK132239, GM103422, T32DK007120, S10 OD032315, DK020579 dan DK056341; dan oleh proyek FP7 yang didanai oleh European Infrafrontier-I3. Konten saja adalah tanggung jawab penulis dan tidak harus mewakili pandangan resmi.
Lodhi dan Liu dinobatkan sebagai aplikasi paten sementara yang diusulkan oleh Universitas Washington terkait dengan penargetan aktivasi ACOX2 sebagai pengobatan untuk obesitas dan penyakit metabolisme terkait.
Jangan pernah melewatkan terobosan: Bergabunglah dengan Buletin ScitechDaily.
NewsRoom.id
