Sel-sel lemak krem dapat membantu melawan obesitas

Para ilmuwan di Dana-Farber Cancer Institute telah mengisolasi jenis baru sel lemak pembakar energi yang tumbuh di simpanan lemak putih orang dewasa. Mereka yakin sel-sel ini dapat menjadi dasar bagi pengobatan baru yang efektif untuk mengatasi obesitas.

Pada orang dewasa, sel lemak krem ini ditemukan di dekat tulang selangka dan sepanjang tulang belakang dalam bentuk depot seukuran kacang polong yang tersebar di bawah kulit. Karena jenis lemak ini membakar kalori—alih-alih menyimpannya, seperti yang dilakukan sel lemak putih—lemak ini dapat membantu mengembangkan pengobatan baru untuk obesitas dan diabetes, menurut pemimpin studi Bruce Spiegelman, PhD, dan rekan-rekannya.

Dr. Spiegelman adalah penulis utama makalah yang diterbitkan dalam jurnal Cell.

Studi tersebut menemukan bahwa lemak krem secara genetik berbeda dari "lemak cokelat," yang juga membakar kalori untuk menghasilkan panas. Lemak cokelat ditemukan pada bayi mamalia dan bayi, yang melindungi mereka dari hawa dingin. Sebaliknya, lemak putih menyimpan kalori, dan terlalu banyak lemak putih dapat menyebabkan obesitas.

Kemungkinan jenis lemak ketiga ini (selain lemak putih dan cokelat) diprediksi oleh Dr. Spiegelman pada tahun 2008, tetapi tim Dana-Farber Cancer Institute adalah yang pertama mengisolasi sel-sel ini dan menentukan profil genetik uniknya. Dalam sebuah makalah baru, Dr. Spiegelman dan rekan-rekannya melaporkan bahwa sel-sel lemak krem merupakan target spesifik hormon irisin, yang diekspresikan oleh sel-sel otot selama latihan.

Pada tahun 2009, tiga kelompok penelitian melaporkan menemukan simpanan lemak coklat pada manusia dewasa, tetapi karya terbaru Spiegelman, berdasarkan profil genetik sel, mengidentifikasinya sebagai lemak krem.

Bahkan dalam jumlah kecil, lemak coklat dan krem dapat membakar banyak kalori.

Lemak cokelat menghasilkan panas melalui protein pelepas mitokondria UCP1, yang melindungi tubuh dari hipotermia dan obesitas. Bukti terkini menunjukkan bahwa ada dua jenis lemak cokelat yang berbeda: lemak cokelat klasik, yang berasal dari garis sel myf-5, dan sel UCP1-positif, yang muncul dalam lemak putih dari garis non-myf-5. Para ilmuwan di Dana-Farber Cancer Institute telah mengisolasi sel-sel beige dari depot lemak putih tikus. Sel-sel lemak beige menyerupai sel-sel lemak putih karena memiliki ekspresi UCP1 basal yang sangat rendah, tetapi seperti lemak cokelat klasik, mereka merespons stimulasi AMP siklik dengan ekspresi UCP1 yang tinggi dan peningkatan respirasi. Pola ekspresi gen sel-sel beige berbeda dari lemak putih atau cokelat, dan sel-sel ini lebih responsif terhadap hormon polipeptida irisin. Para peneliti memberikan bukti kuat bahwa depot lemak cokelat yang diidentifikasi sebelumnya dalam tubuh manusia dewasa terdiri dari adiposit beige.

"Potensi terapeutik dari kedua jenis sel lemak ini jelas," tulis para penulis di Cell, "karena manipulasi genetik sel tikus untuk menghasilkan lebih banyak lemak cokelat atau krem telah terbukti berhasil memerangi obesitas dan diabetes."

Para ilmuwan kini mencari cara untuk memanfaatkan lemak coklat demi manfaat manusia.

Baik sel lemak cokelat maupun krem mengandung organel pembakar energi yang disebut mitokondria, yang mengandung zat besi, yang memberikan warna cokelat dan krem pada jaringan ini. Perbedaan utamanya adalah sel lemak cokelat mengekspresikan kadar UCP1 yang tinggi, protein yang dibutuhkan oleh mitokondria untuk membakar kalori dan menghasilkan panas, sedangkan sel krem biasanya memiliki kadar UCP1 basal yang rendah. Namun, sel krem dapat meningkatkan produksi UCP1 sebagai respons terhadap dingin atau hormon tertentu seperti irisin, yang memungkinkan lemak krem membakar kalori hampir seefisien lemak cokelat.

Dr. Spiegelman membuat sejumlah penemuan tentang berbagai jenis sel lemak. Ia menemukan bahwa sel lemak cokelat berasal dari sel induk yang menghasilkan sel otot. Di sisi lain, sel lemak krem berasal dari lemak putih dari prekursor sel krem.

Awal tahun ini, Spiegelman mengumumkan penemuan hormon yang disebut irisin, yang diproduksi oleh sel otot selama latihan dan mengubah lemak putih menjadi lemak cokelat. Dalam sebuah makalah baru di Cell, Spiegelman melaporkan bahwa irisin secara khusus merangsang lemak putih untuk menghasilkan lemak krem. Dana-Farber Cancer Institute telah memberikan lisensi kepada perusahaan bioteknologi Spiegelman, Ember Therapeutics, yang berencana untuk mengembangkan irisin menjadi obat untuk mengobati obesitas dan diabetes.

[ 1 ], [ 2 ], [ 3 ], [ 4 ], [ 5 ], [ 6 ], [ 7 ]