Az enzim kulcsfontosságú szerepet játszik mind az elhízásban, mind az étrendben elégetett kalóriákban
12 zsírégető ital (2020 november).
Elgondolkodtál már azon, hogy az elhízott test miért éget kevesebb kalóriát, vagy miért vezet a fogyókúra gyakran fennsíkhoz a fogyáshoz? Mindkét esetben a test az energiafogyasztás szabályozásával próbálja megvédeni a súlyát. Hogy ez hogyan jön létre, még mindig rejtély.
"Az emberi testek nagyon hatékonyan tárolják az energiát azáltal, hogy elnyomják az energia felhasználását, hogy később megtakarítsák azt, amikor arra szükség van" - mondta Alan Saltiel, PhD, az UC San Diego Diabetes és Metabolikus Egészségügyi Intézetének igazgatója. "Ez a természet módja annak biztosítására, hogy túlélje, amikor éhínség következik."
A Cellben február 8-án megjelent újságban a San Diego-i Kaliforniai Egyetem kutatói a TANK-kötő kináz 1 (TBK1) enzimet kulcsfontosságú tényezőnek tekintik az elhízás és a koplalás energiafelhasználásának - vagy az elégetett kalóriáknak - az ellenőrzésében.
"Két fontos megfigyelés kapcsolódik az anyagcsere lassulásához az elhízásban és a koplalásban" - mondta Saltiel. "Két új visszacsatoló hurkot fedeztünk fel, amelyek együttesen szabályozzák magát a rendszert. Gondoljon erre, mint az otthoni termosztátjára, amely megváltoztatja a hőmérsékletet a fűtés ki- és bekapcsolásához."
Egérmodellek segítségével a kutatók megfigyelték az első hurkot: az elhízás által kiváltott krónikus stressz az NFKB jelátviteli út aktiválásával gyulladást okoz. Ez az út gyulladáshoz és elhízáshoz kapcsolódó géneket indukál, beleértve a TBK1-et is. Amikor a TBK1 aktiválódik, kikapcsolja az AMPK-t, az energiafogyasztás egyik fő szabályozóját, ami csökkenti a sejtek képességét a kalóriák elégetésére és a zsír tárolására. Ez az a mechanizmus, amellyel az elhízás csökkenti az energiafelhasználást.
Kiderült, hogy az AMPK enzim az éhezés során is érzékeli az energiaszint változását, és növeli az erőfeszítést azzal, hogy a sejteknek - különösen az adipocitáknak (zsírsejteknek) szólítja fel, hogy energiát használva zsírégessenek. De amikor a böjt aktiválja az AMPK-t, elindítja a TBK1-et, amely végül gátolja az AMPK szerepét a zsírégetésben.
"Ez a visszacsatolási hurok blokkolja a gyulladás és a koplalás által felhasznált energiát" - mondta Saltiel. "Az energiafogyasztás helyreállt, amikor megtisztítottuk a TBK1-et a zsírsejtes egerekből. De valami más meglepetést okozott számunkra - növekedett a gyulladás."
A TBK1 részt vesz egy második visszacsatolási hurokban: míg az NKFB indukálja a TBK1-et, addig a TBK1 megfordítja és gátolja az NFKB-t. A TBK1 aktiválása általában anélkül csökkenti a gyulladást, hogy teljesen megszüntetné azt, ami alacsony szintet eredményez. TBK1 nélkül a gyulladás fokozódik.
A TBK1 törlése elhízott egerekben fogyást és fokozott gyulladást eredményezett, de a normál testsúlyú egerekben nem történt változás. Ez azt is megmagyarázza, hogy a kalóriák korlátozása hogyan csökkentheti a gyulladást.
"A TBK1 gátlása az elhízás szakaszában helyreállíthatja az energiaegyensúlyt azáltal, hogy növeli a zsírégetés képességét" - mondta Saltiel. "Valószínűleg nem ez az egyetlen út, amely felelős a böjt vagy az elhízás energiakiadásáért, de ezek az információk új betekintést nyújtanak abba, hogyan tudnánk olyan gyógyszereket kifejleszteni, amelyek gátolják a TBK1-et vagy más metabolikus enzimeket."
Az egyik lehetséges TBK1-gátlót Amlexanox-nak hívják, az asztma kezelésére használt gyulladáscsökkentő és antiallergiás gyógyszernek, amelyet Japánban az 1980-as években fejlesztettek ki. A Sejtmetabolizmusban nemrégiben megjelent cikkben Saltiel és csapata a vércukorszint klinikailag szignifikáns csökkenéséről számolt be egy randomizált, kettős-vak, placebo-kontrollos klinikai vizsgálat során egy 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegek egy részénél, akik 12 hétig szedték az Amlexanox-ot.
Egy korábbi tanulmányban Saltiel és munkatársai arról számoltak be, hogy amikor a TBK1 elhízott egerekben indukálódik, az az energiafelhasználás csökkenéséhez vagy az elégetett kalóriák csökkenéséhez vezet. Az amlexanoxot kapó elhízott egerek fogyást okoztak, miközben nőtt az inzulinérzékenységük, javult a cukorbetegségük és a zsírmáj betegségük.
Ez a cikk megmutatja, hogy az Amlexanox miért lehetett hatékony.
"Lehet, hogy ha optimalizáljuk ezt az utat, akkor az anyagcserét a pályára állítjuk az energiafogyasztás javítása érdekében" - mondta Saltiel. "Azt hiszem, valószínűleg továbbra is meg kell tennie mindkettőt: csökkentenie kell az ételből származó energiafogyasztást és növelnie kell az energiafogyasztást azáltal, hogy blokkolja a kalóriaégetés kompenzációs csökkentését. Tudjuk, hogy a diéták önmagukban nem működnek, és így is.