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是否有一天躺著也能減肥?

有人說減肥是全民運動。大部分的人一生就算沒有減過肥,其實也都會有注意到自己身上的「肉」好像多了一點,應該要控制一下飲食的經驗。

其實,我們通常說的「肉」,都是「肥肉」,也就是脂肪。但是,我們身上的脂肪組織其實分成兩種。大部分身體內的脂肪都是白色脂肪(white fat),主要的功能是儲存脂肪以及提供能量;也是我們減肥的主要目標。但是哺乳動物除了有白色脂肪以外,還有「棕色脂肪」(brown fat),他可以燃燒自己儲存的脂肪,幫助我們維持體溫。棕色脂肪在哺乳動物的嬰兒身上很多,但是長大後會減少到只剩下鎖骨附近的區域。

雖然棕色脂肪主要的功能是維持體溫,過去的研究也知道,冷可以使棕色脂肪開始加速燃燒產生熱能,使體溫上昇;這個過程稱為「棕色脂肪產熱作用」(brown fat thermogenesis)。 但是,科學家們一直都很感興趣的部分是:如果我們能夠啟動棕色脂肪燃燒,是否也可以把「多餘的」脂肪給燒掉,達成減重的目的呢?

如果有一天我們真能人工啟動棕色脂肪,是否睡著也能減肥呢? 圖片來源:維基百科

如果有一天我們真能人工啟動棕色脂肪,是否睡著也能減肥呢?
圖片來源:維基百科

目前知道,棕色脂肪產熱作用是透過交感神經系統(sympathetic nervous system)啟動的。位於棕色脂肪組織的交感神經末稍,分泌正腎上腺素(norepinephrine),使得棕色脂肪組織開始大量燃燒儲存的脂肪分子。因為交感神經系統是屬於自律神經的一部份,也就是說,我們無法用我們的意志來啟動棕色脂肪組織,讓他為我們產熱。

過去對棕色脂肪產熱作用的了解得知,正腎上腺素會使一個稱為PGC-1α的蛋白質大量表現;接著這個PGC-1α蛋白會去啟動另一個稱為ERRα的蛋白質,然後棕色脂肪產熱作用就開始了。但是,缺乏ERRα或是PGC-1α基因的小鼠,在冷的環境下還是可以正常地啟動棕色脂肪產熱作用;這代表了與PGC-1α蛋白相關的路徑並非唯一可以啟動棕色脂肪產熱作用的途徑。

那麼,還有什麼可以啟動棕色脂肪呢?

最近,一群Scripps的科學家們,在研究ERRβ蛋白時,無意間發現了這個蛋白質(他是一個細胞核內受體nuclear receptor)竟然跟棕色脂肪產熱作用相關!

一開始研究團隊對ERRβ蛋白知道的並不多;他們只知道這個蛋白位於棕色脂肪細胞內,長得跟ERRα蠻像的。於是他們開始了大海撈針之旅。為什麼說大海撈針呢?因為他們總共篩選了一萬八千個蛋白質,想要找出哪一個跟他們的蛋白有互動。最後,他們終於找到了GADD45γ。

當他們找到GADD45γ時,由於這個蛋白質在老鼠暴露於低溫後會在棕色脂肪中大量表現,於是他們很快就想到:莫非這與棕色脂肪產熱作用相關?莫非這是PGC-1α之外的另一條途徑?

於是研究團隊開始研究GADD45γ蛋白質,接著他們發現,冷會使得位於棕色脂肪的交感神經末稍分泌正腎上腺素,而正腎上腺素除了會啟動PGC-1α之外,也會使得GADD45γ蛋白的表現量上昇;接著GADD45γ蛋白便會去活化兩個蛋白質:除了ERRβ之外,還有ERRγ。而ERRγ接著也會啟動棕色脂肪產熱作用。

更讓研究團隊興奮的事情是:缺少GADD45γ基因的小鼠,他的棕色脂肪產熱作用也發生了缺損。這代表在啟動棕色脂肪產熱作用上,GADD45γ的角色,比之前發現的PGC-1α更重要。不過,要使棕色脂肪產熱作用完全發揮,這兩條路徑缺一不可。

可能會有讀者說,那麼,這也並不代表我們就馬上可以用人工的方法來啟動棕色脂肪產熱作用,來達到「躺著也能減肥」的目的啊?的確是如此,不過,深入了解如何啟動這個機制,也就代表未來我們可以想辦法來啟動它。而在眼前,可能要在冷天少穿點,也可以啟動棕色脂肪產熱,這對減肥也多少有些幫助。更何況,多多啟動棕色脂肪,可能也可以預防糖尿病呢!

原刊載於作者部落格Miscellaneous999 

參考資料:

  1. 2014/8/1. Scientists find new calorie-burning switch in brown fat. Science Daily.

關於作者

葉綠舒

做人一定要讀書(主動學習),將來才會有出息。