צריכת פחות קלוריות מקובלת במידה רבה כדרך לשפר את הבריאות ולרדת במשקל, אך מחקר שפורסם לאחרונה ב- מטבוליזם טבע מצביע על חומצת אמינו ספציפית המכילה גופרית ציסטאין כמרכיב מפתח בירידה במשקל. במחקר "דלדול ציסטאין מפעיל תרמוגנזה של רקמות שומן וירידה במשקל", החוקרים גילו שכאשר משתתפי המחקר הגבילו את צריכת הקלוריות שלהם, זה הביא להפחתת רמות ציסטאין בשומן לבן.
החוקרים הביו -רפואיים של פנינגטון ד"ר אריק רווסין וד"ר קרישטיאן סטדלר תרמו למחקר בו הם ועמיתיו בדקו ציסטאין וגילו כי הוא עורר את המעבר של תאי שומן לבנים לתאי שומן חומים, שהם סוג פעילים יותר של תאי שומן ששרופים אנרגיה כדי לשמור על טמפרטורת הגוף. כאשר החוקרים הגבילו את ציסטאין במודלים של בעלי חיים לחלוטין, הוא הניע רמות גבוהות של ירידה במשקל והגברת שריפת השומן והשחמה של תאי שומן, והפגינו עוד יותר את חשיבותו של ציסטאין במטבוליזם.
"בנוסף לירידה הדרמטית במשקל ועלייה בשריפת שומן הנובעת מהסרת ציסטאין, חומצת האמינו היא גם מרכזית באיזון redox ובמסלולי רדוקס בביולוגיה," אמר ד"ר סטדלר, שמכוון את מעבדת הלחץ והמחלות החמצוני בביו -רפואה של פנינגטון. "תוצאות אלה מצביעות על אסטרטגיות עתידיות לניהול משקל שאולי לא מסתמכות אך ורק על צמצום הצריכה הקלורית."
המאמר מבוסס על תוצאות ממחקרים הכוללים משתתפים אנושיים ומודלים של בעלי חיים כאחד. עבור ניסויים בבני אדם, החוקרים בדקו דגימות רקמות שומן שנלקחו ממשתתפי הניסוי שהגבילו באופן פעיל את צריכת הקלוריות במשך שנה. בבחינת דגימות רקמות השומן, הם חיפשו שינויים באלפי המטבוליטים, שהם תרכובות שנוצרו כאשר הגוף מפרק מזון ומאחסן אנרגיה. חקר המטבוליטים הללו הצביע על רמת ציסטאין מופחתת.
"תרגום הפוך של ניסוי הגבלה קלורי אנושי זיהה שחקן חדש במטבוליזם אנרגטי", אמר ד"ר רווסין, המחזיק בכיסא דאגלס ל. גורדון בסוכרת ומטבוליזם בפנינגטון ביו -רפואי ומפקח על מעבדת הפיזיולוגיה של התרגום האנושי שלו. "דלדול ציסטאין מערכתי בעכברים גורם לירידה במשקל עם ניצול שומן מוגבר והשחמה של אדיפוציטים."
דגימות הרקמות הגיעו מהמשתתפים בניסוי הקליני קלרי, שגייסו גברים ונשים צעירים ובינוניים בריאים שהונחו להפחית את צריכת הקלוריות שלהם בממוצע של 14% במשך שנתיים. עם הפחתת הציסטאין, המשתתפים חוו גם ירידה במשקל לאחר מכן, שיפרו את בריאות השרירים והפחיתו את הדלקת.
במודלים של בעלי החיים, החוקרים סיפקו ארוחות עם קלוריות מופחתות. זה הביא לירידה של 40% בטמפרטורת הגוף, אך ללא קשר ללחץ הסלולרי, המודלים של בעלי החיים לא הראו נזק לרקמות, מה שמרמז כי מערכות ההגנה עשויות לבעוט כאשר הציסטאין נמוך.
ד"ר רווסין, ד"ר סטדלר ועמיתיהם גילו תגלית מדהימה שהראתה כי ציסטאין מווסת את המעבר מתאי שומן לבנים לחומים, ופותח דרכים טיפוליות חדשות לטיפול בהשמנת יתר. ברצוני לברך את צוות המחקר הזה על חשיפת המנגנון המטבולי החשוב הזה שיכול בסופו של דבר לשנות את האופן בו אנו ניגשים להתערבויות בניהול משקל. "
ד"ר ג'ון קירוואן, מנכ"ל מרכז המחקר הביו -רפואי של פנינגטון