Het enzym dat uw inspanningen om af te vallen frustreert
Je hebt geprobeerd kleinere porties te eten en sommige voedingsmiddelen helemaal te verminderen, maar je verliest nog steeds niet zoveel gewicht als je zou willen. Welnu, een nieuwe studie zegt dat de complexe werking van één enzym de kern van het probleem kan zijn.
Waarom lijkt ons lichaam zich soms tegen ons te keren, ook al doen we ons best om in vorm te blijven?
Hoewel we misschien een beter dieet volgen en stoppen met ons overgeven aan ongezond voedsel, zullen sommigen van ons het moeilijk vinden om het overtollige gewicht dat ons dwars zit te verliezen.
De reden waarom ons lichaam in de eerste plaats vetweefsel opslaat, is vrij eenvoudig en zelfs intuïtief, gezien de aard van de menselijke evolutie, legt dr. Alan Saltiel van de University of California, San Diego School of Medicine in La Jolla uit.
We halen energie uit het verbranden van vetweefsel, maar soms acht ons lichaam het nodig om de hoeveelheid vet die we verbranden in te perken, zodat we genoeg "brandstof" in voorraad hebben voor later, wanneer we er misschien dringender behoefte aan hebben.
"Menselijke lichamen zijn zeer efficiënt in het opslaan van energie door het energieverbruik te onderdrukken om het te bewaren voor later wanneer je het nodig hebt", merkt Dr. Saltiel op, eraan toevoegend: "Dit is de manier waarop de natuur ervoor zorgt dat je overleeft als er hongersnood komt."
Enkele van de mechanismen die spelen in dit "brandstof" -opslag- en energieverbruiksysteem zijn echter onduidelijk - vooral de mechanismen die verband houden met de ophoping van overtollig vet dat tot zwaarlijvigheid leidt. De vraag is: wat drukt op de "aan / uit" -knop van het vetmetabolisme, en wanneer?
Dr. Saltiel en zijn team richtten onlangs hun aandacht op het enzym TANK-bindend kinase 1 (TBK1), dat ze identificeerden als de sleutel als het gaat om het proces van het lichaam om te ‘beslissen 'hoeveel vet het moet verbranden en hoeveel in voorraad moet worden gehouden. , vooral tijdens een vastenperiode.
"Er zijn twee belangrijke observaties die we in verband hebben gebracht met het vertragen van het metabolisme bij obesitas en vasten", legt Dr. Saltiel uit.
"We hebben twee nieuwe feedbackloops ontdekt die met elkaar verweven zijn om het systeem zelf te reguleren. Zie het als je thermostaat in huis, die veranderingen in temperatuur detecteert om de verwarming uit en weer in te schakelen. "
Dr. Alan Saltiel
De bevindingen van de onderzoekers werden vandaag in het tijdschrift gerapporteerd Cel.
Vicieuze metabolische cycli
Dr. Saltiel en zijn team werkten aan het muismodel - met zowel zwaarlijvige als dieren met een normaal gewicht - om de rol van TBK1 in metabolische processen te bestuderen. Ze merkten op dat het enzym betrokken was bij twee verschillende processen, die telkens tot hetzelfde resultaat leidden.
Het eerste proces wordt op gang gebracht door aan obesitas gerelateerde chronische stress, en het leidt tot ontsteking omdat het een pro-inflammatoire signaalroute activeert die NFKB wordt genoemd.
NFKB verbetert de expressie van genen die de productie van enzymen "dicteren" waarvan wordt aangenomen dat ze een rol spelen bij zowel ontsteking als de ophoping van lichaamsvet, inclusief het gen dat codeert voor TBK1.
TBK1 deactiveert vervolgens een ander enzym, AMPK, dat grotendeels verantwoordelijk is voor het reguleren van hoeveel vet we omzetten in ruwe energie. Dit betekent dat, in plaats van te worden verbrand, vet zich kan ophopen en tot overgewicht kan leiden.
Het TBK1-enzym is ook betrokken bij het mechanisme dat wordt geactiveerd door vasten. Tijdens het vasten gaat het energieniveau van het lichaam omlaag. Het enzym AMPK ziet dat, en om energie te stimuleren, stuurt het signalen naar vetcellen om in energie om te zetten.
Wanneer AMPK echter wordt geactiveerd, verhoogt het ook de expressie van het TBK1-gen, wat er opnieuw toe leidt dat het TBK1-enzym de activiteit van AMPK remt. Er ontstaat dus een vicieuze cirkel, waardoor het lichaam het opgehoopte vet niet kan verbranden.
"Deze feedbacklus blokkeert het energieverbruik door zowel ontsteking als vasten", legt Dr. Saltiel uit. Toen de wetenschappers dit mechanisme opmerkten, zochten ze naar een manier om het aan te passen.
"Het energieverbruik werd hersteld toen we TBK1 uit vetcellen [in] muizen verwijderden", vervolgt hij. "Maar er gebeurde iets anders dat ons verraste - er was een toename van de ontsteking."
Hoe kunnen we ‘de energiebalans herstellen’?
Een tweede proces met TBK1 als kern leidt tot een even vicieuze cirkel. Het team merkte ook op dat, zelfs als de NFKB-route de productie van TBK1 triggert, het enzym uiteindelijk de NFKB-route remt.
TBK1 helpt normaal gesproken om ontstekingen te verminderen zonder deze te doven. In plaats daarvan houdt het het op een laag niveau - wanneer TBK1 wordt geïnactiveerd, wordt de ontstekingsreactie versterkt zonder regulerende werking van het enzym.
Toen Dr. Saltiel en collega's het TBK1-gen verwijderden bij zwaarlijvige muizen, veroorzaakte dit gewichtsverlies en verhoogde ontsteking. Integendeel, toen TBK1 werd verwijderd bij muizen met een normaal gewicht, werd er geen metabolische verandering waargenomen, wat suggereert dat het verminderen van calorieën ook zou kunnen helpen om ontstekingen te verminderen.
"Het remmen van TBK1 heeft het potentieel om de energiebalans te herstellen bij zwaarlijvigheidstoestanden door het vermogen om wat vet te verbranden te verbeteren", legt Dr. Saltiel uit.
Hoewel hij opmerkt dat "[t] his waarschijnlijk niet de enige manier is om het energieverbruik bij vasten of zwaarlijvigheid te verklaren", voegt hij eraan toe, "[T] geeft zijn informatie nieuw inzicht in hoe we medicijnen kunnen ontwikkelen die TBK1 of andere betrokken enzymen remmen. in metabolisme. "
Toch merken de onderzoekers op dat het gebruik van speciale medicijnen niet voldoende is voor degenen die fitter willen worden.
"Ik denk dat je waarschijnlijk nog steeds beide moet doen: de energie-inname verminderen door middel van een dieet en het energieverbruik verhogen door deze compenserende vermindering van het verbranden van calorieën te blokkeren", benadrukt Dr. Saltiel.
