En ny studie på råttor tyder på att koffein kan kompensera några av de negativa effekterna av en fetma diet genom att minska lagringen av lipider i fettceller och begränsa viktökning och produktionen av triglycerider.
Råttor som konsumerade koffein som extraherades från mate-te gick upp 16 % mindre i vikt och samlade 22 % mindre kroppsfett än råttor som konsumerade koffeinfritt mate-te, fann forskare vid University of Illinois i en ny studie.
Effekterna var likartade med både syntetiskt koffein och det som utvinns ur kaffe.
Mate te är en örtdryck rik på fytokemikalier, flavonoider och aminosyror som konsumeras som ett stimulerande medel av människor i sydöstra latinamerikanska länder. Mängden koffein per portion i mate-te varierar från 65-130 milligram, jämfört med 30-300 milligram koffein i en kopp bryggt kaffe, enligt studien.
Under fyra veckor åt råttorna i studien en diet som innehöll 40 % fett, 45 % kolhydrater och 15 % protein. De fick också i sig en av formerna av koffein i en mängd motsvarande den hos en människa som dricker fyra koppar kaffe dagligen.
Vid slutet av fyraveckorsperioden skiljde sig andelen mager kroppsmassa i de olika grupperna av råttor signifikant. Råttorna som fick i sig koffein från mate-te, kaffe eller syntetiska källor samlade mindre kroppsfett än råttor i de andra grupperna.
I en studie av råttor fann forskare från University of Illinois att koffein begränsade viktökning och kolesterolproduktion, trots en diet som var hög i fett och socker. Medförfattare till studien inkluderade, från vänster, näringsvetenskapsprofessorn Manabu T. Nakamura; Elvira Gonzalez de Mejia, chef för avdelningen för näringsvetenskaper; och djurvetenskapsprofessor Jan E. Novakofski. Kredit:Fred Zwicky
Studien, som nyligen publicerades i Journal of Functional Foods, kompletterar en växande mängd forskning som tyder på att mate-te kan hjälpa till att bekämpa fetma förutom att ge andra fördelaktiga hälsoeffekter förknippade med de fenoliska föreningar, vitaminer och flavonoider som det innehåller.
"Med tanke på resultaten kan mate-te och koffein betraktas som medel mot fetma", säger Elvira Gonzalez de Mejia, medförfattare till studien och chef för divisionen för näringsvetenskap vid University of Illinois. "Resultaten av denna forskning skulle kunna skalas till människor för att förstå rollerna för mate-te och koffein som potentiella strategier för att förebygga övervikt och fetma, såväl som de efterföljande metabola störningar som är förknippade med dessa tillstånd."
Hos råttorna var ackumuleringen av lipider i adipocyterna signifikant associerad med större kroppsviktsökning och ökat kroppsfett, enligt studien.
För att fastställa verkningsmekanismen utförde forskarna cellkulturstudier där de exponerade fettceller från möss för syntetiskt koffein eller kaffe- eller matkoffeinextrakten. De fann att oavsett dess källa minskade koffein ackumuleringen av lipider i fettceller med 20 %-41 %.
Forskarna spårade också uttrycket av flera gener associerade med fetma och lipidmetabolism. Dessa inkluderade fettsyrasyntasgenen (Fasn), en enzymförening involverad i syntesen av fettsyror från glukos; och lipoproteinlipasgenen (Lpl), som kodar för ett enzym som bryter ner triglycerider.
Alla koffeinbehandlingar, oavsett ursprung, nedreglerade uttrycket av både Fasn och Lpl signifikant. I cellkulturerna minskade Fasn-uttrycket med 31%-39%, medan Lpl-uttrycket minskade med 51%-69% bland celler behandlade med syntetiskt koffein eller koffeinet från mate-te eller kaffe, fann de.
Hos råttorna som konsumerade tekoffeinet minskade uttrycket av Fasn med 39 % i deras fettvävnad och med 37 % i levern, fann forskarna.
Det minskade uttrycket av Fasn och två andra gener i levern framkallade lägre produktion av lågdensitetslipoproteinkolesterol och triglycerider också i levern, enligt studien.
"Användningen av koffein från mate eller från andra källor lindrade den negativa effekten av en fettrik, hög sackarosdiet på kroppssammansättningen på grund av moduleringen av vissa lipogena enzymer i både fettvävnad och levern," sa de Mejia. "Det minskade uttrycket av Fasn och Lpl medförde lägre syntes och ackumulering av triglycerider i fettvävnaden."
Referens:"Koffein, men inte andra fytokemikalier, i mate-te (Ilex paraguariensis St. Hilaire) försvagar hög fetthalt-hög sackaros-diet-driven lipogenes och kroppsfettansamling” av Fatima J. Zapata, Miguel Rebollo-Hernanz, Jan E. Novakofski, Manabu T. Nakamura och Elvira Gonzalez de Mejia, 1 november 2019, Journal of Functional Foods .
DOI:10.1016/j.jff.2019.103646
Dåvarande doktorand Fatima J. Zapata var huvudförfattare till studien, som skrevs i samarbete med doktoranden Miguel Rebollo-Hernanz, djurvetenskapsprofessorn Jan E. Novakofski och näringsvetenskapsprofessorn Manabu T. Nakamura.
Arbetet finansierades av University of Illinois Division of Nutritional Sciences.