Enzymet som frustrerer vekttapstiltaket ditt
Du har prøvd å spise mindre porsjoner og kutte ned på noen matvarer helt, men du mister fortsatt ikke så mye vekt som du vil. En ny studie sier at den komplekse virkningen av ett enzym kan være kjernen i problemet.
Hvorfor ser kroppene våre noen ganger ut til å vende seg mot oss, selv om vi gjør vårt beste for å holde oss i form?
Selv om vi kan følge et bedre kosthold og slutte å hengi oss til usunn mat, vil noen av oss finne det vanskelig å miste overflødig vekt som plager oss.
Årsaken bak hvorfor kroppene våre lagrer fettvev i utgangspunktet, er ganske grei og til og med intuitiv, med tanke på menneskets evolusjon, forklarer Dr. Alan Saltiel, fra University of California, San Diego School of Medicine i La Jolla.
Vi henter energi ved å forbrenne fettvev, men noen ganger anser kroppene våre det som nødvendig å begrense hvor mye fett vi forbrenner slik at vi har nok ”drivstoff” i vente til senere, når vi kanskje har et mer presserende behov for det.
"Menneskekropper er veldig effektive til å lagre energi ved å undertrykke energiforbruket for å spare det til senere når du trenger det," bemerker Dr. Saltiel og legger til: "Dette er naturens måte å sikre at du overlever hvis det kommer hungersnød."
Noen av mekanismene som spilles i dette "drivstoff" -lagrings- og energiforbrukssystemet er imidlertid uklare - spesielt de som er knyttet til opphopning av overflødig fett som fører til fedme. Spørsmålet er, hva trykker på "av / på" -knappen for fettmetabolisme, og når?
Dr. Saltiel og teamet hans rettet nylig oppmerksomheten mot enzymet TANK-binding kinase 1 (TBK1), som de identifiserte som nøkkel når det gjelder kroppens prosess med å "bestemme" hvor mye fett som skal brennes og hvor mye som skal oppbevares i butikken. , spesielt over en periode med faste.
"Det er to viktige observasjoner som vi har knyttet til å redusere metabolismen i fedme og faste," forklarer Dr. Saltiel.
“Vi har oppdaget to nye tilbakemeldingsløkker som er flettet sammen for å selvregulere systemet. Tenk på det som din hjemmetermostat, som registrerer endring i temperatur for å slå varmen av og på. "
Dr. Alan Saltiel
Forskernes funn ble rapportert i dag i tidsskriftet Celle.
Onde metabolske sykluser
Dr. Saltiel og teamet jobbet med musemodellen - ved bruk av både overvektige og normale vektdyr - for å studere TBK1s rolle i metabolske prosesser. De la merke til at enzymet var involvert i to forskjellige prosesser, noe som førte til det samme resultatet hver gang.
Den første prosessen er startet av fedme-relatert kronisk stress, og det fører til betennelse da det aktiverer en pro-inflammatorisk signalvei kalt NFKB.
NFKB forbedrer uttrykket av gener som "dikterer" produksjonen av enzymer som antas å spille en rolle i både betennelse og akkumulering av kroppsfett, inkludert genet som koder for TBK1.
TBK1 deaktiverer deretter et annet enzym, AMPK, som i stor grad er ansvarlig for å regulere hvor mye fett vi omdanner til rå energi. Dette betyr at, i stedet for å bli brent, er fett i stand til å akkumulere og føre til overflødig vekt.
TBK1-enzymet er også involvert i mekanismen som utløses av faste. I faste går kroppens energinivå ned. Enzymet AMPK oppfatter at, og for å øke energi, sender det signaler til fettceller for å konvertere til energi.
Men når AMPK er aktivert, øker det også ekspresjonen av TBK1-genet, som igjen fører til at TBK1-enzymet hemmer aktiviteten til AMPK. En ond sirkel følger dermed, og forhindrer kroppen i å forbrenne det akkumulerte fettet.
"Denne tilbakemeldingssløyfen blokkerer energiforbruket både gjennom betennelse og faste," forklarer Dr. Saltiel. Da forskerne la merke til denne mekanismen, lette de etter en måte å endre den på.
"Energiforbruket ble gjenopprettet da vi slettet TBK1 fra fettceller [i] mus," fortsetter han. "Men noe annet skjedde som overrasket oss - det var en økning i betennelse."
Hvordan kan vi 'gjenopprette energibalansen?'
En annen prosess med kjernen i TBK1 fører til en like ond syklus. Teamet bemerket også at selv når NFKB-banen utløser produksjonen av TBK1, ender enzymet med å hemme NFKB-banen.
TBK1 hjelper normalt med å redusere betennelse uten å slukke det. I stedet holder den det på lave nivåer - når TBK1 er inaktivert, blir den inflammatoriske responsen økt uten regulatorisk handling av enzymet.
Da Dr. Saltiel og kollegaer slettet TBK1-genet hos overvektige mus, utløste dette vekttap så vel som økt betennelse. Tvert imot, da TBK1 ble slettet i mus med normalvekt, ble det ikke observert metabolske endringer, noe som tyder på at kutte ned på kalorier også kan bidra til å redusere betennelse.
"Å hemme TBK1 har potensial til å gjenopprette energibalansen i tilstander av fedme ved å øke evnen til å forbrenne noe fett," forklarer Dr. Saltiel.
Mens han bemerker at "[t] hans sannsynligvis ikke er den eneste veien som regner med energiforbruk i faste eller fedme," legger han til, "[T] hans informasjon gir ny innsikt i hvordan vi kan utvikle medisiner som hemmer TBK1 eller andre involverte enzymer. i stoffskiftet. ”
Forskerne bemerker likevel at inntak av spesielle medisiner ikke vil være nok for de som ønsker å være bedre.
"Jeg tror du sannsynligvis fortsatt må gjøre begge deler: redusere energiinntaket gjennom diett og øke energiforbruket ved å blokkere denne kompenserende reduksjonen i forbrenning av kalorier," understreker Dr. Saltiel.
