Enzim yang menggagalkan upaya penurunan berat badan Anda
Anda telah mencoba untuk makan dalam porsi yang lebih kecil dan mengurangi beberapa makanan sama sekali, tetapi berat badan Anda tetap tidak turun sebanyak yang Anda inginkan. Nah, sebuah studi baru mengatakan bahwa aksi kompleks dari satu enzim mungkin menjadi inti masalahnya.
Mengapa tubuh kita terkadang tampak berbalik melawan kita, bahkan saat kita melakukan yang terbaik untuk tetap bugar?
Meskipun kita mungkin mengikuti pola makan yang lebih baik dan berhenti memanjakan diri dengan makanan yang tidak sehat, beberapa dari kita akan merasa sulit untuk menurunkan berat badan berlebih yang mengganggu kita.
Alasan di balik mengapa tubuh kita menyimpan jaringan lemak pada awalnya cukup mudah dan bahkan intuitif, mengingat sifat evolusi manusia, jelas Dr. Alan Saltiel, dari University of California, San Diego School of Medicine di La Jolla.
Kita memperoleh energi dengan membakar jaringan lemak, tetapi kadang-kadang, tubuh kita menganggap perlu untuk membatasi berapa banyak lemak yang kita bakar sehingga kita memiliki cukup "bahan bakar" untuk disimpan nanti, ketika kita mungkin memiliki kebutuhan yang lebih mendesak.
“Tubuh manusia sangat efisien dalam menyimpan energi dengan menekan pengeluaran energi untuk menyimpannya nanti ketika Anda membutuhkannya,” Dr. Saltiel mencatat, menambahkan, “Ini adalah cara alam untuk memastikan bahwa Anda bertahan jika kelaparan datang.”
Beberapa mekanisme yang berperan dalam sistem penyimpanan "bahan bakar" dan konsumsi energi ini masih belum jelas - terutama yang terkait dengan penumpukan lemak berlebih yang menyebabkan obesitas. Pertanyaannya adalah, apa yang menekan tombol "on / off" metabolisme lemak, dan kapan?
Dr. Saltiel dan timnya baru-baru ini mengarahkan perhatian mereka pada enzim pengikat TANK kinase 1 (TBK1), yang mereka identifikasi sebagai kunci dalam hal proses tubuh untuk "memutuskan" berapa banyak lemak yang harus dibakar dan berapa banyak yang harus disimpan di toko. , terutama selama puasa.
“Ada dua pengamatan penting yang kami kaitkan dengan perlambatan metabolisme pada obesitas dan puasa,” jelas Dr. Saltiel.
“Kami menemukan dua putaran umpan balik baru yang terjalin untuk mengatur sistem sendiri. Anggap saja seperti termostat rumah Anda, yang merasakan perubahan suhu untuk mematikan dan menghidupkan ”.
Dr. Alan Saltiel
Temuan para peneliti dilaporkan hari ini di jurnal Sel.
Siklus metabolisme yang berbahaya
Dr. Saltiel dan timnya mengerjakan model tikus - menggunakan hewan yang obesitas dan berat badan normal - untuk mempelajari peran TBK1 dalam proses metabolisme. Mereka memperhatikan bahwa enzim terlibat dalam dua proses berbeda, yang mengarah ke hasil yang sama setiap saat.
Proses pertama dimulai oleh stres kronis terkait obesitas, dan ini menyebabkan peradangan karena mengaktifkan jalur pensinyalan pro-inflamasi yang disebut NFKB.
NFKB meningkatkan ekspresi gen yang "mendikte" produksi enzim yang diduga berperan dalam peradangan dan akumulasi lemak tubuh, termasuk gen yang menyandi TBK1.
TBK1 kemudian menonaktifkan enzim lain, AMPK, yang sebagian besar bertanggung jawab untuk mengatur berapa banyak lemak yang kita ubah menjadi energi mentah. Artinya, alih-alih dibakar, lemak justru bisa menumpuk dan menyebabkan kelebihan berat badan.
Enzim TBK1 juga terlibat dalam mekanisme yang dipicu oleh puasa. Dalam puasa, tingkat energi tubuh turun. Enzim AMPK memahami bahwa, dan untuk meningkatkan energi, ia mengirimkan sinyal ke sel-sel lemak untuk diubah menjadi energi.
Namun, ketika AMPK diaktifkan, itu juga meningkatkan ekspresi gen TBK1, yang, sekali lagi, mengarah ke enzim TBK1 yang menghambat aktivitas AMPK. Lingkaran setan kemudian terjadi, mencegah tubuh membakar lemak yang terkumpul.
“Putaran umpan balik ini memblokir pengeluaran energi melalui peradangan dan puasa,” Dr. Saltiel menjelaskan. Ketika para ilmuwan memperhatikan mekanisme ini, mereka mencari cara untuk memodifikasinya.
"Pengeluaran energi pulih saat kami menghapus TBK1 dari sel lemak pada tikus," lanjutnya. "Tapi ada hal lain yang mengejutkan kami - ada peningkatan peradangan."
Bagaimana kita bisa 'memulihkan keseimbangan energi?'
Proses kedua dengan TBK1 pada intinya mengarah ke lingkaran setan yang sama. Tim juga mencatat bahwa, meskipun jalur NFKB memicu produksi TBK1, enzim tersebut akhirnya menghambat jalur NFKB.
TBK1 biasanya membantu mengurangi peradangan tanpa memadamkannya. Sebaliknya, itu membuatnya tetap pada tingkat yang rendah - ketika TBK1 dinonaktifkan, respon inflamasi meningkat tanpa tindakan pengaturan dari enzim.
Ketika Dr. Saltiel dan rekannya menghapus gen TBK1 pada tikus gemuk, hal ini memicu penurunan berat badan serta peningkatan peradangan. Sebaliknya, ketika TBK1 dihapus pada tikus dengan berat badan normal, tidak ada perubahan metabolisme yang diamati, menunjukkan bahwa mengurangi kalori juga dapat membantu mengurangi peradangan.
“Menghambat TBK1 berpotensi memulihkan keseimbangan energi dalam keadaan obesitas dengan meningkatkan kemampuan membakar lemak,” jelas Dr. Saltiel.
Sementara dia mencatat bahwa “[t] ini mungkin bukan satu-satunya jalur yang menghitung pengeluaran energi dalam puasa atau obesitas,” dia menambahkan, “[T] informasinya memberikan wawasan baru tentang bagaimana kita dapat mengembangkan obat yang menghambat TBK1 atau enzim lain yang terlibat dalam metabolisme. "
Namun, para peneliti mencatat bahwa mengonsumsi obat khusus tidak akan cukup bagi mereka yang ingin menjadi lebih bugar.
“Saya pikir Anda mungkin masih harus melakukan keduanya: mengurangi asupan energi melalui diet dan meningkatkan pengeluaran energi dengan memblokir pengurangan kompensasi dalam pembakaran kalori ini,” tegas Dr. Saltiel.
