Det enzym, der frustrerer din vægttabsindsats
Du har forsøgt at spise mindre portioner og skære ned på nogle fødevarer helt, men du taber stadig ikke så meget vægt, som du gerne vil. En ny undersøgelse siger, at den komplekse virkning af et enzym kan være kernen i problemet.
Hvorfor ser vores kroppe sommetider ud til at vende sig mod os, selvom vi gør vores bedste for at holde os i form?
Mens vi måske holder os til en bedre diæt og holder op med at forkæle usunde fødevarer, vil nogle af os have svært ved at tabe den overvægt, der generer os.
Årsagen til, hvorfor vores kroppe opbevarer fedtvæv i første omgang, er ret ligetil og endda intuitiv i betragtning af menneskets evolution, forklarer Dr. Alan Saltiel fra University of California, San Diego School of Medicine i La Jolla.
Vi henter energi ved at forbrænde fedtvæv, men nogle gange finder vores kroppe det nødvendigt at begrænse, hvor meget fedt vi forbrænder, så vi har nok ”brændstof” på lager til senere, når vi måske har et mere presserende behov for det.
"Menneskelige kroppe er meget effektive til at lagre energi ved at undertrykke energiforbruget for at spare det til senere, når du har brug for det," bemærker Dr. Saltiel og tilføjer, "Dette er naturens måde at sikre, at du overlever, hvis der kommer hungersnød."
Nogle af de mekanismer, der spiller i dette ”brændstof” -lagrings- og energiforbrugssystem, er imidlertid uklare - især dem, der er relateret til akkumulering af overskydende fedt, der fører til fedme. Spørgsmålet er, hvad skubber "on / off" -knappen for fedtstofskifte, og hvornår?
Dr. Saltiel og hans team rettede for nylig deres opmærksomhed mod enzymet TANK-binding kinase 1 (TBK1), som de identificerede som nøgle, når det kommer til kroppens proces med at "beslutte", hvor meget fedt der skal forbrændes, og hvor meget de skal opbevare. , især over en periode med faste.
"Der er to vigtige observationer, som vi har knyttet til at bremse stofskiftet i fedme og faste," forklarer Dr. Saltiel.
”Vi har opdaget to nye feedback-sløjfer, der er sammenflettet for at selvregulere systemet. Tænk på det som din hjemmetermostat, som registrerer temperaturændring for at tænde og tænde for varmen. ”
Dr. Alan Saltiel
Forskernes resultater blev rapporteret i dag i tidsskriftet Celle.
Onde metaboliske cyklusser
Dr. Saltiel og team arbejdede på musemodellen - ved hjælp af både overvægtige og normalvægtige dyr - for at undersøge TBK1's rolle i metaboliske processer. De bemærkede, at enzymet var impliceret i to forskellige processer, hvilket førte til det samme resultat hver gang.
Den første proces er startet af fedme-relateret kronisk stress, og det fører til betændelse, da det aktiverer en proinflammatorisk signalvej kaldet NFKB.
NFKB forbedrer ekspressionen af gener, der "dikterer" produktionen af enzymer, der menes at spille en rolle i både betændelse og akkumulering af kropsfedt, inklusive genet, der koder for TBK1.
TBK1 deaktiverer derefter et andet enzym, AMPK, som i høj grad er ansvarlig for at regulere, hvor meget fedt vi omdanner til rå energi. Dette betyder, at fedt i stedet for at blive brændt er i stand til at akkumulere og føre til overvægt.
TBK1-enzymet er også impliceret i den mekanisme, der udløses af faste. I faste går kroppens energiniveauer ned. Enzymet AMPK opfatter, at for at øge energi sender det signaler til fedtceller for at konvertere til energi.
Når AMPK aktiveres, øger det imidlertid ekspressionen af TBK1-genet, hvilket igen fører til, at TBK1-enzymet hæmmer AMPK's aktivitet. En ond cirkel følger således, hvilket forhindrer kroppen i at forbrænde det akkumulerede fedt.
"Denne feedback-loop blokerer energiforbruget både gennem betændelse og faste," forklarer Dr. Saltiel. Da forskerne bemærkede denne mekanisme, søgte de efter en måde at ændre den på.
”Energiforbruget blev genoprettet, da vi slettede TBK1 fra fedtceller [i] mus,” fortsætter han. "Men der opstod noget andet, der overraskede os - der var en stigning i betændelse."
Hvordan kan vi 'gendanne energibalancen?'
En anden proces med TBK1 i sin kerne fører til en lige så ond cirkel. Holdet bemærkede også, at selv når NFKB-banen udløser produktionen af TBK1, ender enzymet med at hæmme NFKB-banen.
TBK1 hjælper normalt med at reducere betændelse uden at slukke det. I stedet holder det det på lave niveauer - når TBK1 inaktiveres, øges det inflammatoriske respons uden regulatorisk handling af enzymet.
Da Dr. Saltiel og kolleger slettede TBK1-genet hos overvægtige mus, udløste dette vægttab såvel som øget betændelse. Tværtimod, når TBK1 blev slettet i mus med normalvægt, blev der ikke observeret nogen metabolisk ændring, hvilket tyder på, at nedskæring af kalorier også kunne bidrage til at reducere inflammation.
"Hæmning af TBK1 har potentialet til at genoprette energibalancen i fedme ved at forbedre evnen til at forbrænde noget fedt," forklarer Dr. Saltiel.
Mens han bemærker, at "[t] hans sandsynligvis ikke er den eneste vej, der tegner sig for energiforbrug i faste eller fedme," tilføjer han, "[T] hans oplysninger giver ny indsigt i, hvordan vi kan udvikle lægemidler, der hæmmer TBK1 eller andre involverede enzymer i stofskifte. ”
Alligevel bemærker forskerne, at indtagelse af specielle lægemidler ikke vil være nok for dem, der ønsker at være bedre.
"Jeg tror, du sandsynligvis stadig skal gøre begge dele: reducere energiindtag gennem diæt og øge energiforbruget ved at blokere for denne kompenserende reduktion i forbrænding af kalorier," understreger Dr. Saltiel.
