Slankekur på vej? Danske forskere laver hvide fedtceller om til brite

Celler i kroppen, der lagrer fedt og gør dig tyk, kan blive omdannet til celler, der forbrænder fedt og holder dig slank. Nu har danske forskere kortlagt, hvordan denne omdannelse finder sted.

»Vi har kortlagt fedtcellernes genom og identificeret et protein, der aktiverer bestemte gener, så fedtcellerne bliver omprogrammeret til at forbrænde fedt i stedet for at lagre det,« siger Susanne Mandrup, der er professor ved Institut for Biokemi og Molekylær Biologi på Syddansk Universitet (SDU).

Resultatet, som netop er publiceret i det anerkendte videnskabelige tidsskrift Genes & Development, er et afgørende skridt på vejen mod at udvikle medikamenter, der kan få kroppen til at omdanne fedt til varme i stedet for at lagre det.

Hvide celler kan blive brunlige

Susanne Mandrup og kollegerne har taget udgangspunkt i etableret viden om, at der findes tre forskellige slags fedtceller:

• Hvide fedtceller, der lagrer fedt fra maden, så man bliver tyk, hvis man spiser for meget.’
  
• Brune fedtceller, der omdanner fedt til varme i stedet for at lagre det.
  
• Brite fedtceller er beige/brunlige celler (Brite er en forkortelse for Brown-in-White). Ligesom brune celler laver de fedt om til varme. Forskerne har længe været interesseret i brite fedtceller, fordi det har vist sig, at hvide fedtceller, som vi i forvejen har mange af i kroppen, kan brunes og blive brite, så de forbrænder fedt i stedet for at lagre det.

»Overvægtige mennesker har mange hvide celler i fedtvævet, viser undersøgelser. Vi har også længe vidst, at eksempelvis kuldepåvirkning kan få kroppen til at danne flere af de brite fedtceller, som laver varme, men vi har ikke vidst ret meget om, hvilke molekylære mekanismer der er på spil,« siger Susanne Mandrup.

(Læs mere om brite fedtcellers funktion i artiklerne ‘Hvidt og brunt fedt er ikke ét fedt‘ og ‘Vægttab uden træning – en realitet i nær fremtid?‘ – se også faktaboks til højre.)

Antidiabetisk medikament bruner cellerne

For at få en bedre forståelse af, hvordan fedtlagerede hvide celler kan blive til fedtforbrændende brite celler, har forskerne fra Syddansk Universitet dyrket hvide celler i et laboratorium og tilsat et medikament, der tidligere er blevet brugt til at øge diabetespatienters insulinfølsomhed.

Medikamentet, som hedder Rosiglitazone (se faktaboks), virker ved at brune cellerne, så de bliver brite, men hvordan stoffet påvirker cellerne på molekylært niveau, har hidtil været uklart.

Undervejs har forskerne brugt avanceret gensekventeringsteknologi til at kortlægge og analysere både de hvide og de brite cellers genom for på den måde at finde ud af, hvilke gener der er aktive, når den hvide celle bliver brite.

Et bestemt protein aktiverer gener

Analyserne viste ikke bare, hvor i cellernes genom, der er aktivitet, når hvide fedtlagrende celler bliver omdannet til brite celler.

Forskerne fandt også ud af, at et bestemt protein, kaldet KLF11, skal være tilstede for, at cellerne kan blive omprogrammeret til at forbrænde fedt i stedet for at lagre det.

»Vi kan se, at KLF11 binder til de gener i cellerne, som er aktive, når de hvide fedtceller bliver omdannet til brite celler. KLF11 er i forvejen kendt som et vigtigt protein for funktionen af de insulin-producerende β-celler i bugspytkirtlen, men med vores studium viser vi for første gang, at proteinet også er nødvendigt, for at hvide fedtceller kan blive omprogrammeret til brite celler,« siger Susanne Mandrup.

På sigt kan fundet bruges til at udvikle nye medikamenter, som kan ramme præcis de områder i fedtcellerne genom, som har indflydelse på, om cellerne forbrænder fedt eller lagrer det.

På den måde kan man modvirke, at overvægtige mennesker udvikler insulinintolerance og får diabetes eller andre fedmerelaterede sygdomme.

»Vi blevet klogere på, hvilke knapper man skal skrue på for at øge bestemte processer i cellen, som aktiverer bruningsprocessen. KLF11 er blot en enkelt faktor, som afgør, hvilke gener der er aktive, men jeg er sikker på, at der findes en række andre,« siger Susanne Mandrup.

Studiet er kun baseret på humane celler

En anden dansker, der også forsker i brune fedtceller, er enig i, at resultatet fra SDU er en vigtig brik i forståelsen af, hvordan fedtcelleomdannelsen finder sted i mennesker.

»Den molekylære forståelse af, hvordan brite fedt bliver dannet er begrænset, og meget af det vi ved, kommer fra forsøg med mus. En god ting ved det her studie er, at det udelukkende er baseret på humant cellemateriale,« siger Jacob B. Hansen, der er lektor ved Biologisk Institut på Københavns Universitet.

Jacob B. Hansen har ikke været involveret i det nye studie, men han har læst den videnskabelige artikel og er begejstret:

»Fra museforsøg har man vidst, at KFL11 kan regulere dele af den brune fedtcellebiologi, men her har forskerne brugt nogle avancerede metoder, så de meget detaljeret har kunnet karakterisere bruningsprocessen. Det er meget mere elegant end det, der tidligere er lavet i mus, fordi de har kigget på alle gener på en gang og har fundet de områder i cellernes genom, som KLF11 binder til,« fortsætter han.

Pille mod fedme er tættere på

Ifølge Jacob B. Hansen er resultatet ganske rigtigt et skridt på vejen mod en kur, der kan reducere risikoen for at få eksempelvis type 2-diabetes og modvirke andre af de helbredsmæssige ulemper, der er ved at være for overvægtig.

»Potentialet er interessant, for jo bedre vi forstår fedtcellernes biologi, jo tættere kommer vi på at kunne designe medikamenter, som kan få kroppen til at danne flere af de beige og brune fedtceller, der i museforsøg er vist effektivt at øge glukosetolerancen,« siger han.

»Det er dog ikke sådan, at vi om fem år står med en magisk pille mod fedme. Resultatet fra SDU er grundforskning, der øger vores viden om den proces, der kaldes bruning, men der skal meget mere forskning til, før vi forstår processen og dens betydning til fulde.«