Benötigte Lesezeit: 3 Minuten |


Wissenschaftler der University of Nottingham haben herausgefunden, dass der Genuss einer Tasse Kaffee dabei helfen kann, braunes Fettgewebe zu stimulieren, was der Schlüssel zur Bekämpfung von Fettleibigkeit und Diabetes sein könnte.

Das besondere an dieser überaus interessanten Studie, die kürzlich in der Zeitschrift Scientific Reports veröffentlicht wurde, ist, dass es eine der ersten Human-Untersuchungen ist (1). Das Ziel bestand darin Komponenten zu finden, welche einen direkten Einfluss auf die Funktion von braunem Fettgewebe haben könnten. Braunes Fettgewebe wird inzwischen als wichtiger Bestandteil des menschlichen Körpers angesehen, welches ein Schlüssel dabei spielt, wie schnell wir Kalorien (Energie) verbrennen können.

Kaffee (Koffein) fördert die Funktion (Thermogenese) von braunem Fettgewebe

Braunes Fettgewebe (BAT) – auch bekannt als „braunes Fett“ – ist eine von insgesamt mehreren Arten von Fett, die beim Menschen und anderen Säugetieren vorkommen. Ursprünglich nur Babys und überwinternden Säugetieren zugeschrieben, wurde in den letzten Jahren festgestellt, dass auch Erwachsene braunes Fett haben können. Die Hauptfunktion dieses Fettgewebes ist die Erzeugung von Körperwärme durch die Verbrennung von Kalorien via Hochregulation von UCP1 (im Gegensatz zu weißem Fettgewebe, welches im Zuge der Speicherung überschüssiger Kalorien entsteht).

Wirkung von Koffein auf die Immunfluoreszenzanalyse der UCP1-Füllmenge in adipogenen Zellkulturen. (a) Repräsentative Bilder, welche die Hochregulierung von UCP1 (rot) in mMSCs zeigen. DAPI wurde verwendet, um Zellkerne zu identifizieren (blau) und BODIPY wurde verwendet, um Lipidtröpfchen zu identifizieren (grün). (b) Mittlere relative UCP1-Füllmenge (n = 20). Skalenbalken: 20 μm; *P < 0,05.

Wirkung von Koffein auf die Immunfluoreszenzanalyse der UCP1-Füllmenge in adipogenen Zellkulturen. (a) Repräsentative Bilder, welche die Hochregulierung von UCP1 (rot) in mMSCs zeigen. DAPI wurde verwendet, um Zellkerne zu identifizieren (blau) und BODIPY wurde verwendet, um Lipidtröpfchen zu identifizieren (grün). (b) Mittlere relative UCP1-Füllmenge (n = 20). Skalenbalken: 20 μm; *P < 0,05. (Bildquelle: (Bildquelle: Velickovic, K., et al., 2019)

Menschen, die über einen niedrigeren Body Mass Index (BMI) verfügen, scheinen einen höheren Anteil an braunem Fettgewebe zu besitzen, was diese vor Übergewicht und Fettleibigkeit schützen könnte.

Professor Michael Symonds, von der School of Medicine an der University of Nottingham, der die Studie mit leitete, äußert sich hierzu: “Braunes Fett wirkt anders als anderes Fett im Körper und erzeugt Wärme, indem es Zucker und Fett verbrennt, oft als Reaktion auf Kälte. Die Erhöhung seiner Aktivität verbessert die Blutzuckerkontrolle, führt zu einer Verbesserung des Blutfettwertes und hilft bei der Gewichtsabnahme, indem zusätzliche Kalorien verbrannt werden. Bislang hat jedoch niemand einen akzeptablen Weg gefunden, um die Aktivität von braunem Fettgewebe beim Menschen zu stimulieren. Dies ist die erste Studie am Menschen, die zeigt, dass so etwas, wie eine Tasse Kaffee, einen direkten Einfluss auf unsere braunen Fettfunktionen haben kann. Die potenziellen Auswirkungen unserer Ergebnisse sind ziemlich groß, da Adipositas ein großes gesundheitliches Problem für die Gesellschaft ist, wir eine wachsende Diabetes-Epidemie haben und braunes Fett möglicherweise Teil der Lösung sein könnte, um sie zu bekämpfen.”

Das Forscherteam der Untersuchung begann zunächst mit einer Reihe von Stammzellstudien, um zu sehen, ob Koffein braunes Fett stimulieren würde. Sobald sie die richtige Dosis gefunden hatten, ging man zu Humanstudien über, um zu schauen, inwiefern sich die Ergebnisse in vivo ähneln würden.

In Vivo Wirkung des Verzehrs von Koffein auf die Wärmeproduktion in braunem Fettgewebe bei erwachsenen Menschen. (a) Koffein führte zu einem signifikanten Temperaturanstieg der supraclavikulären Region (TSCV), die sich mit braunem Fett kollokalisiert, und dies spiegelt (b) den Anstieg der supraclavikulären Temperatur im Verhältnis zur Referenzkörperoberflächentemperatur (Trel) (n = 9) wider; (c) das repräsentative Wärmebild (i) vor und (ii) nach der Zufuhr von Koffein - dargestellt als das ursprüngliche FLIR-Bild bzw. das transformierte Bild, welches die heißesten 10% der Pixel hervorhebt. ***P < 0,001; **P < 0,01. Weiße offene und blaue geschlossene Kreise zeigen den Referenztemperaturpunkt an.

In Vivo Wirkung des Verzehrs von Kaffee (65 mg Koffein) auf die Wärmeproduktion in braunem Fettgewebe bei erwachsenen Menschen (4 Frauen, 5 Männer). (a) Koffein führte zu einem signifikanten Temperaturanstieg der supraclavikulären Region (TSCV), die sich mit braunem Fett kollokalisiert, und dies spiegelt (b) den Anstieg der supraclavikulären Temperatur im Verhältnis zur Referenzkörperoberflächentemperatur (Trel) (n = 9) wider; (c) das repräsentative Wärmebild (i) vor und (ii) nach der Zufuhr von Koffein – dargestellt als das ursprüngliche FLIR-Bild bzw. das transformierte Bild, welches die heißesten 10% der Pixel hervorhebt. ***P < 0,001; **P < 0,01. Weiße offene und blaue geschlossene Kreise zeigen den Referenztemperaturpunkt an. (Bildquelle: Velickovic, K., et al., 2019)

Mit einer Wärmebildtechnik, welche die Wissenschaftler zuvor entwickelt hatten, verfolgte das Team die braunen Fettreserven des Körpers. Die nicht-invasive Technik hilft dem Team, braunes Fett zu lokalisieren und seine Fähigkeit zur Wärmeerzeugung zu beurteilen.

“Aus unserer früheren Arbeit wussten wir, dass sich braunes Fett hauptsächlich im Halsbereich befindet. Wir konnten also, sobald jemand einen Drink zu sich genommen hat, direkt sehen, ob die Temperatur des braunen Fettgewebes an dieser Stelle stieg, also heißer wurde, so Professor Symonds.

„Die Ergebnisse waren positiv und nun gilt es festzustellen, ob Koffein – als eines der Inhaltsstoffe im Kaffee – als Stimulus wirkt oder ob es eine andere Komponente gibt, die bei der Aktivierung von braunem Fett hilft. Wir untersuchen derzeit Koffeinpräparate, um zu testen, ob die Wirkung ähnlich ausfällt. Sobald wir bestätigt haben, welche Komponente dafür verantwortlich ist, könnte diese möglicherweise als Teil eines Gewichtsmanagement-Systems oder als Teil eines Glukoseregelungsprogramms zur Vorbeugung von Diabetes verwendet werden.”

Quellen, Referenzen & Weiterführende Literatur

(1) Velickovic, K., et al. (2019): Caffeine exposure induces browning features in adipose tissue in vitro and in vivo. In: Sci Rep. URL: https://www.nature.com/articles/s41598-019-45540-1.

(2) ScienceDaily (2019): Could coffee be the secret to fighting obesity? URL: https://www.sciencedaily.com/releases/2019/06/190624111622.htm.


Bildquelle Titelbild: Fotolia / tonefotografia


 

Deine E-Mail-Adresse wird nicht veröffentlicht. Erforderliche Felder sind mit * markiert.