Hur tränar snabb fett för att gynna ämnesomsättningen?
Ett internationellt forskargrupp har avslöjat molekylära bevis på hur motion gynnar ämnesomsättningen och hälsan genom dess effekt på fett. Bevisen avslöjar att fett spelar en aktiv roll i processen.
Resultatet följer tidigare arbete där forskarna var de första som visade att träning uppmanar fettvävnad att frigöra molekyler som reglerar ämnesomsättningen.
Nu, i ett nytt papper som visas i tidskriften Naturmetabolism, de beskriver hur de identifierade en av dessa molekyler och undersökte dess aktivitet.
Molekylen är ett protein som kallas transformerande tillväxtfaktor beta 2 (TGF-beta 2) och studien avser dess effekter på glukos och fettsyrametabolism.
Med hjälp av möss visade forskarna att träning stimulerade fettceller för att frigöra TGF-beta 2, vilket förbättrade glukostoleransen.
Dessutom reverserade behandling av stillasittande möss med TGF-beta 2 ”de skadliga metaboliska effekterna av högfettmatning” hos djuren.
"Faktum", säger motsvarande studieförfattare Laurie J. Goodyear, doktor, professor i medicin vid Harvard Medical School i Boston, MA, "att ett enda protein har så viktiga och dramatiska effekter var ganska imponerande."
Adipokin förbättrar glukostoleransen
TGF-beta 2 är en adipokin, som är en stor grupp signalproteiner som huvudsakligen har sitt ursprung i fettceller eller adipocyter.
Adipokiner hjälper till att reglera en mängd olika metaboliska processer i fettvävnad och även i hjärnan, levern och andra organ. De har också en roll i immunsystemet.
TGF-beta 2 skiljer sig från de flesta adipokiner som fettceller släpper ut, som tenderar att öka med fetma och kan skada hälsa och ämnesomsättning.
Prof. Goodyear förklarar att "i motsats till de negativa effekterna av många adipokiner", identifierade deras studie TGF-beta 2 som ett adipokin som "faktiskt förbättrar glukostoleransen" när det frigörs från fettceller som ett resultat av träning.
Hon och hennes kollegor undersökte adipokiner hos manliga män och möss före och efter träning. De såg att nivåerna av TGF-beta 2 ökade efter träning.
Ytterligare undersökning visade att träning - både hos män och möss - orsakade att TGF-beta 2-nivåerna steg, inte bara i fettvävnad utan också i blodet.
Teamet lärde sig också att behandling av möss med TGF-beta 2 direkt utlöste metaboliska förändringar, inklusive högre nivåer av fettsyraupptag och bättre glukostolerans.
Omvända dåliga effekter av en fettrik diet
I nästa fas av studien administrerade forskarna TGF-beta 2 till möss som hade blivit överviktiga genom att äta en fettrik diet.
De observerade att proteinet hade en liknande effekt som träningen; det vände om de negativa effekterna som en fettrik diet tillför ämnesomsättningen.
Slutligen administrerade de TGF-beta 2 till möss som hade utvecklat typ 2-diabetes från att äta en fettrik diet. Återigen liknade effekten effekten av träning och ledde till en vändning av dietens negativa metaboliska effekt.
Prof. Goodyear säger att studien är den första som visar att ett träningsinducerat adipokin kan gynna ämnesomsättningen.
Dessutom lärde sig laget att mjölksyra också har en framträdande roll i processen genom vilken träningsinducerad TGF-beta 2 påverkar ämnesomsättningen.
Muskler frigör mjölksyra under träning. Syran färdas sedan till fettvävnad och stimulerar fettceller att utsöndra TGF-beta 2.
Forskarna tror att resultaten kan leda till terapier som använder TGF-beta 2 för att behandla högt blodsocker och typ 2-diabetes.
Mycket arbete ligger dock framför oss, inklusive långvariga säkerhetsförsök med TGF-beta 2, innan sådana behandlingar kan bli tillgängliga.
”Denna forskning revolutionerar verkligen vårt sätt att tänka på träning och de många metaboliska effekterna av träning. Och viktigare är att fett faktiskt spelar en viktig roll i hur träning fungerar. ”
Prof. Laurie J. Goodyear, Ph.D.
