Amerikaanse wetenschappers bestudeerden het biologische mechanisme achter vetverbranding, identificeerden een eiwit dat een sleutelrol speelt bij het reguleren van de stofwisseling en bewezen dat het blokkeren van de activiteit ervan dit proces bij muizen kan bevorderen. Dit eiwit genaamd Them1 wordt geproduceerd in menselijk bruin vet, wat onderzoekers een nieuwe richting geeft om effectievere behandelingen voor obesitas te zoeken.

De wetenschappers achter deze nieuwe studie bestuderen Them1 al zo'n tien jaar en zijn geïnteresseerd in hoe muizen bij lage temperaturen grote hoeveelheden eiwit produceren in hun bruine vetweefsel. In tegenstelling tot wit vetweefsel dat overtollige energie in het lichaam opslaat als lipiden, wordt bruin vetweefsel snel door het lichaam verbrand om warmte te genereren als we het koud hebben. Om deze reden hebben veel onderzoeken naar obesitas zich gericht op pogingen om wit vet om te zetten in bruin vet.

Onderzoekers hopen experimenten te ontwikkelen op basis van deze vroege muizenstudies waarin knaagdieren genetisch gemodificeerd zijn om Them1 te missen. Omdat ze ervan uitgingen dat Them1 muizen hielp warmte te genereren, verwachtten ze dat het uitschakelen ervan hun vermogen om dit te doen zou verminderen. Maar het blijkt integendeel dat muizen die dit eiwit missen veel energie verbruiken om calorieën te genereren, zodat ze eigenlijk twee keer zoveel zijn als normale muizen, maar toch afvallen.

Wanneer u echter het Them1-gen verwijdert, zal de muis meer warmte produceren, niet minder.

In het nieuw gepubliceerde onderzoek hebben wetenschappers zich verdiept in de redenen achter dit onverwachte fenomeen. Hierbij wordt het effect van Them1 op in het laboratorium gekweekte bruine vetcellen daadwerkelijk waargenomen met licht- en elektronenmicroscopen. Dit laat zien dat wanneer vet begint te verbranden, de moleculen van Them1 chemische veranderingen ondergaan, waardoor ze zich door de cel verspreiden.

Een van de effecten van deze diffusie is dat de mitochondriën, algemeen bekend als celdynamiek, eerder geneigd zijn om vetopslag om te zetten in energie. Zodra de vetverbrandingsstimulatie stopt, zal het Them1-eiwit zich snel reorganiseren in een structuur die zich tussen mitochondriën en vet bevindt, waardoor de energieproductie opnieuw wordt beperkt.

Beeldvorming met hoge resolutie toont: Them1-eiwit functioneert in bruin vetweefsel, georganiseerd in een structuur die energieverbranding voorkomt.

Deze studie legt een nieuw mechanisme uit dat de stofwisseling reguleert. Them1 valt de energiepijpleiding aan en snijdt de brandstoftoevoer naar de energieverbrandende mitochondriën af. Mensen hebben ook bruin vet, dat onder koude omstandigheden meer Them1 zal produceren, dus deze bevindingen kunnen opwindende implicaties hebben voor de behandeling van obesitas.