Nowe badania sugerują, że doprawiaj jedzenie „flawanolami”, aby spalić nadmiar tłuszczu.
Spożywanie w diecie flawan-3-oli, typu dietetycznych polifenoli, może pomóc w zapobieganiu otyłości poprzez brązowienie tkanki tłuszczowej wywołane przez współczulny układ nerwowy.
W niskich temperaturach brązowa tkanka tłuszczowa (BAT) lub brązowy tłuszcz wytwarzają ciepło, aby utrzymać ciepłotę ciała. W porównaniu z białą tkanką tłuszczową BAT ma więcej mitochondriów – organelli subkomórkowych związanych z produkcją energii – co pozwala spalać kalorie i wytwarzać ciepło poprzez aktywację mitochondrialnego białka rozprzęgającego 1 (Ucp-1). Dobrze wiadomo, że stymulacja współczulnego układu nerwowego (SNS) po ekspozycji na zimno, ćwiczeniach i ograniczeniu kalorii powoduje brązowienie tłuszczu. Polifenole w diecie mogą również aktywować BAT, powodując odprowadzanie ciepła z naszych ciał. Aktywacja BAT i brązowienie białego tłuszczu mają zatem znaczenie terapeutyczne w walce z chorobami sercowo-naczyniowymi i ich chorobami współistniejącymi.
Grupa naukowców zbadała brązowienie tłuszczu wywołane podawaniem w diecie flawan-3-oli (flawanoli / FLs), rodziny „katechin” zawierających polifenole bogate w kakao, jabłka, pestki winogron i czerwone wino. W nowym badaniu opublikowanym w czasopiśmie Nutrients , zespół kierowany przez profesor Naomi Osakabe z Graduate School of Engineering and Science, Shibaura Institute of Technology w Japonii udowodnił, że FL poprawia brązowienie tkanki tłuszczowej poprzez aktywację SNS. Odkrycia ujawniły bezpośrednią korelację między brązowieniem tłuszczu a spożyciem FL, co może pomóc naukowcom w opracowaniu nowych metod leczenia chorób związanych z otyłością.
Naukowcy wykazują, że flawan-3-ole (FL), grupa składników żywności obecnych w kakao, jabłkach i pestkach winogron, są skuteczne w zwalczaniu otyłości i zapobieganiu chorobom związanym ze stylem życia poprzez wywoływanie brązowienia tłuszczu. Obraz przedstawia obserwacje histochemiczne tkanki tłuszczowej pachwinowej myszy nieleczonych FL (po lewej) i leczonych FL (po prawej). Wielokrotne podawanie FLs doprowadziło do znacznego brązowienia tłuszczu, co jest widoczne w wielokomorowej morfologii tkanki tłuszczowej (po prawej). Źródło:Naomi Osakabe, Instytut Technologii Shibaura
Autorzy tego badania wcześniej odkryli, że pojedyncza doustna dawka FLs spowodowała spalanie tłuszczu i zwiększenie przepływu krwi w mięśniach szkieletowych. Tutaj zbadali skutki podania pojedynczej i wielokrotnej dawki FLs w mysiej tkance tłuszczowej i odkryli, że FL aktywują brązowienie tłuszczu poprzez SNS, który wydziela neuroprzekaźniki „katecholaminowe”, takie jak adrenalina (AD) i noradrenalina (NA). W dwóch niezależnych zestawach eksperymentów karmili oni FL pochodzące z kakao odrębnym grupom myszy. Jedna grupa otrzymała pojedynczą dawkę FLs w ciągu 24 godzin, a ich mocz zebrano do badań. Druga grupa otrzymywała powtarzane dawki przez 14 dni przed wycięciem w celu zebrania brązowego i białego tłuszczu. Wszystkie próbki tkanki tłuszczowej zostały przetestowane pod kątem markerów genowych i białkowych wskazujących na brązowienie tłuszczu, podczas gdy próbki moczu zostały przetestowane pod kątem poziomu AD i NA.
Wyższe stężenia AD i NA w moczu po podaniu pojedynczej dawki FL wyraźnie wykazały aktywację WUN. Chociaż wykorzystanie próbek moczu do oceny aktywacji WUN jest nadal kontrowersyjne w badaniach klinicznych, zostało ono potwierdzone na zestresowanych gryzoniach. „Doustne podawanie FL prawdopodobnie aktywuje SNS, ponieważ w tych modelach są one uważane za stresory”, wyjaśnia prof. Osakabe.
Następnie zespół wykorzystał uzyskaną tkankę tłuszczową do zbadania skutków długotrwałego leczenia FL. Byli zachwyceni odkryciem, że biały tłuszcz myszy karmionych FL przez 14 dni w końcu stał się brązowy. Niektóre z tych komórek miały również zauważalne zmiany strukturalne, takie jak „fenotyp wielokomorowy” i wydawały się mniejsze niż normalne komórki. Ponieważ BAT rozprasza energię cieplną, czy długoterminowe zużycie FL zmienia ilość białek związanych z ciepłem? Aby odpowiedzieć na to pytanie, naukowcy wykazali, że poziom Ucp-1, jak również innych białek związanych z wysoką temperaturą, wzrósł u myszy karmionych powtarzanymi dawkami FL. Markery brązowienia, określane w tym badaniu jako „beżowe markery”, były również obfite u tych myszy. „Wszystkie te białka współpracują ze sobą, aby wywołać rozwój fenotypu BAT”, wykrzykuje prof. Osakabe.
Zespół jest przekonany, że wyniki ich badań mogą przyczynić się do zapobiegania chorobom związanym ze stylem życia. Co ciekawe, to nie pierwszy raz, kiedy FL zdziałały cuda. Poprawę tolerancji glukozy i insuliny zaobserwowano już po podaniu jednej dawki pokarmu bogatego w FL. Te odkrycia razem wzięte podkreślają potrzebę omówienia zarówno ostrych, jak i przewlekłych aspektów odpowiedzi metabolicznych generowanych przez spożycie FL.
Z tych badań jasno wynika, że aktywność SNS w odpowiedzi na spożycie FLs spowodowała obserwowane zmiany w tłuszczu myszy. „Chociaż mechanizm brązowienia tkanki tłuszczowej nie jest w pełni zrozumiały, możliwe jest, że wielokrotne podawanie FLs może powodować brązowienie poprzez katecholaminy i ich receptory” – wyjaśnia prof. Osakabe. „Konieczne będą dalsze badania, aby zrozumieć, w jaki sposób ten proces jest wywoływany przez pokarmy bogate w FL”, podsumowuje.
Odniesienie:„Powtarzane doustne podawanie flawan-3-oli indukuje brązowienie w mysich tkankach tłuszczowych poprzez aktywację nerwów współczulnych” autorstwa Yuko Ishii, Orie Muta, Tomohiro Teshimy, Nayuty Hirasimy, Minayu Odaka, Taiki Fushimi, Yasuyuki Fujii i Naomi Osakabe, 24 listopada 2021, Odżywki .
DOI:10.3390/nu13124214
