
Laboratório da Dra. Patricia Weisensee - Universidade de Washington em St. Louis
Imagens infravermelhas indicam níveis reduzidos de produção de calor pela gordura marrom em camundongo sem a proteína chamada ACOX2 (à direita), em comparação com um camundongo controle
Fonte
Julia Evangelou Strait, Universidade de Washington em St. Louis
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Resumo
Em animais, pesquisadores estudaram a gordura marrom com foco no tratamento de doenças metabólicas, como resistência à insulina e obesidade.
Os cientistas identificaram os peroxissomos – pequenos compartimentos nas células envolvidos no processamento de moléculas de gordura – como importantes produtores alternativos de calor na gordura marrom.
Os peroxissomos consomem combustível e produzem calor em um processo metabólico que se concentra em uma proteína-chave chamada acil-CoA oxidase 2 (ACOX2).
Camundongos geneticamente modificados para produzir quantidades anormalmente altas de ACOX2 na gordura marrom apresentaram aumento na produção de calor, melhor tolerância ao frio e melhor sensibilidade à insulina e controle de peso mesmo quando alimentados com a dieta rica em gordura.
Foco do Estudo
Por que é importante?
A gordura marrom é conhecida por sua capacidade de transformar a energia dos alimentos (calorias) em calor, diferentemente da gordura branca, que armazena energia para uso posterior.
A produção de calor pela gordura marrom ajuda o corpo a se manter aquecido em temperaturas frias, e a exposição ao frio pode aumentar os estoques de gordura marrom.
Agora, uma nova pesquisa propôs a ativação da gordura marrom para auxiliar nos esforços de perda de peso, aumentando a queima de calorias.
Estudo
Uma equipe de pesquisa liderada por pesquisadores da Escola de Medicina da Universidade de Washington em St. Louis, nos EUA, identificou uma nova maneira pela qual a gordura marrom — uma forma de gordura que queima energia — pode acelerar o metabolismo do corpo, consumindo combustível celular e produzindo calor de forma a melhorar a saúde metabólica.
O estudo, publicado na revista científica Nature e realizado em camundongos, revelou novas maneiras de explorar a gordura marrom para tratar doenças metabólicas, como resistência à insulina e obesidade.
Cientistas sabem há muito tempo que as mitocôndrias na gordura marrom possuem um método para se desligar da produção de combustível e, em vez disso, produzir calor, por meio de uma molécula chamada proteína desacopladora 1. No entanto, eles também sabem que camundongos com gordura marrom sem a proteína desacopladora 1 ainda são capazes de queimar energia e produzir calor, indicando a existência de ‘ativadores’ de reserva nas células.
O novo estudo identificou os chamados peroxissomos como importantes produtores alternativos de calor na gordura marrom. Os peroxissomos são pequenos compartimentos celulares envolvidos no processamento de moléculas de gordura. Os pesquisadores descobriram que, quando os peroxissomos na gordura marrom são expostos ao frio, eles aumentam em número. Esse aumento é ainda mais drástico em camundongos cujas mitocôndrias apresentam deficiência da proteína desacopladora 1, sugerindo que os peroxissomos podem ser capazes de compensar a produção de calor caso as mitocôndrias percam sua capacidade de gerar calor.
Também participaram do estudo pesquisadores da Universidade de Utah, da Escola de Medicina da Universidade de Missouri e da Escola de Medicina da Universidade de Pittsburgh, nos EUA; e da Universidade Católica de Leuven, na Bélgica.
O caminho que identificamos pode oferecer oportunidades para direcionar o gasto energético da equação de perda de peso, potencialmente facilitando a queima de mais energia pelo corpo, ajudando a gordura marrom a produzir mais calor. Impulsionar esse tipo de processo metabólico pode auxiliar na perda ou no controle do peso de uma forma que talvez seja mais fácil de manter ao longo do tempo do que dietas e exercícios tradicionais. É um processo que basicamente desperdiça energia – aumentando o gasto energético em repouso -, mas isso é bom se você está tentando perder peso
Resultados
O Dr. Irfan Lodhi, professor da Divisão de Endocrinologia, Metabolismo e Pesquisa de Lipídios da Escola de Medicina da Universidade de Washington, e seus colegas descobriram que os peroxissomos consomem combustível e produzem calor em um processo metabólico que se concentra em uma proteína-chave chamada acil-CoA oxidase 2 (ACOX2).
Camundongos sem a proteína ACOX2 na gordura marrom perderam alguma capacidade de tolerar o frio, apresentando temperaturas corporais mais baixas após a exposição ao frio em comparação com camundongos normais. Além disso, em comparação com camundongos normais, seus tecidos não fizeram bom uso da insulina, que regula o açúcar no sangue, e os animais ficaram mais propensos à obesidade quando alimentados com dietas ricas em gordura.
Ao contrário, camundongos geneticamente modificados para produzir quantidades anormalmente altas de ACOX2 na gordura marrom apresentaram aumento na produção de calor, melhor tolerância ao frio e melhor sensibilidade à insulina e controle de peso quando alimentados com a mesma dieta rica em gordura.
Utilizando um sensor de calor fluorescente desenvolvido especialmente para o estudo, os pesquisadores descobriram que, quando a proteína ACOX2 metabolizava certos ácidos graxos, as células de gordura marrom ficavam mais quentes. Eles também usaram uma câmera de imagem térmica infravermelha para mostrar que camundongos sem a proteína ACOX2 produziam menos calor em sua gordura marrom.
Embora o corpo humano possa fabricar esses ácidos graxos, essas moléculas também são encontradas em laticínios e no leite materno e são produzidas por certos micróbios intestinais.
O Dr. Irfan Lodhi disse que isso levanta a possibilidade de que uma intervenção dietética baseada nesses ácidos graxos – como um alimento, um probiótico ou uma intervenção ‘nutracêutica’ – possa impulsionar essa via de produção de calor e os efeitos benéficos que ela parece produzir.
Os pesquisadores também estão investigando possíveis compostos de medicamentos que poderiam ativar a proteína ACOX2 diretamente.
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Autores/Pesquisadores Citados
Publicação
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Acesse a revista científica Nature (em inglês).
Mais Informações
Acesse a notícia original completa na página da Universidade de Washington em St. Louis (em inglês).
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