Kakaoskaller kan hjælpe med at forhindre fedmeinduceret insulinresistens
Fedme ændrer celler på måder, der kan føre til langsigtede sundhedsproblemer. Eksempler på fedmeinducerede celleændringer inkluderer betændelse og beskadigelse af metaboliske funktioner, såsom evnen til at bruge insulin og producere energi.
Nu har ny forskning fra University of Illinois i Urbana-Champaign og andre institutioner vist, at ekstrakt af kakaobønneskaller indeholder tre forbindelser, der potentielt kan reducere eller forhindre nogle af disse celleændringer.
Kakao, grøn te og kaffe indeholder også de samme tre forbindelser, som er: protocatechuic syre, epicatechin og procyanidin B2.
En nylig Molekylær ernæring og fødevareforskning papir giver en redegørelse for undersøgelsen og dens resultater.
De tre forbindelser er plantefenoler, en gruppe der forekommer i hele planteriget. I de senere år er forskere blevet mere og mere interesseret i de sundhedsmæssige egenskaber ved plantefenoler.
I fedme erhverver hvide adipocytter, en type fedtcelle, for meget fedt og ansporer væksten af immunceller kaldet makrofager.
Interaktion mellem de fedtbelastede adipocytter og makrofagerne fremmer igen en tilstand af vedvarende eller kronisk betændelse, der ledsager fedme.
Til sidst reducerer den kroniske betændelse cellernes evne til at optage og omdanne glukose til energi. Denne svækkelse forårsager insulinresistens, som er en forløber for type 2-diabetes.
Phenoler behandler fedmeinducerede celleændringer
En kombination af for meget fedt, stigende niveauer af glukose og betændelse skader også mitokondrier, de små kraftcentre i celler, der producerer energi ved at forbrænde fedt og glukose.
Men efter at have undersøgt disse forskellige fedme-relaterede virkninger i fedt og immunceller fra mus, fandt forskerne, at de kunne behandle dem med kakao-ekstrakt.
"Vi observerede," siger forskningsforfatter Miguel Rebollo-Hernanz, Ph.D., "at ekstraktet var i stand til at opretholde mitokondrierne og deres funktion, modulere den inflammatoriske proces og opretholde adipocyternes følsomhed over for insulin."
Rebollo-Hernanz er gæsteforsker ved Institut for Fødevarevidenskab og Human Ernæring ved University of Illinois.
Ifølge tal fra Verdenssundhedsorganisationen (WHO) var der mere end 650 millioner mennesker med fedme verden over i 2016.
WHO-estimater antyder også, at omkring 2,8 millioner dødsfald forekommer hvert år på grund af overvægt eller fedme. Derudover er andelen af mennesker med fedme næsten tredoblet i de 40 år frem til 2016.
Mennesker med fedme har en højere risiko for at udvikle langvarige sygdomme som type 2-diabetes, kræft og tilstande, der påvirker hjertet og blodkarrene.
Tidligere undersøgelser har vist, at efterhånden som fedme skrider frem, akkumuleres fedt sammen med en stigning i fedtvævsmakrofager, der fremmer "lav grad af, kronisk inflammation og dysreguleret stofskifte."
Hvide fedtceller blev fedtforbrændende og beige
Til den nye undersøgelse ønskede Rebollo-Hernanz og kolleger at finde ud af, om målretning af interaktionen mellem adipocytter og makrofager med kakao-skalekstrakt og dets vigtigste fenoler kunne forhindre mitokondrie-skader og insulinresistens, som fedme kan inducere.
De kørte flere celleeksperimenter og brugte også computermodeller og bioinformatik til at analysere den molekylære indvirkning af hver forbindelse på adipocyt-makrofag-interaktionerne.
I et sæt eksperimenter fik forskerne hvide adipocytter til at vokse i en kultur indeholdende makrofager. Rebollo-Hernanz siger, at de så, at de hvide adipocytter, der voksede på denne måde, havde færre mitokondrier, og at de mitokondrier, der voksede, blev svækket.
Imidlertid opdagede han og hans kolleger, at behandling af cellerne med enten kakao-skalekstrakt eller hver af de tre phenoler reparerede beskadiget mitokondrier og reducerede fedtophobning i cellerne.
Ved nærmere undersøgelse fandt de, at tilsætning af forbindelserne til kulturen fik de hvide adipocytter til at blive til "beige adipocytter."
Beige adipocytter adskiller sig fra hvide, fordi de har mange flere mitokondrier og er meget mere effektive til at forbrænde fedt.
Hvis resultaterne også gælder for humane celler, ser holdet potentialet i at bruge kakaoskaleekstrakt som et tilsætningsstof til at øge næringsværdien af mad og drikke.
Ud over disse ernæringsmæssige fordele fremhæver holdet de potentielle miljømæssige fordele ved at bruge kakaoskaleekstrakt til at forbedre ernæringen.
Typisk er et affaldsprodukt fra kakaoindustrien, kakaobønneskaller kan skade miljøet, hvis producenter, der kasserer omkring 700.000 tons af dem om året, ikke bortskaffer skaller på ansvarligt, bemærker professor Elvira Gonzalez de Mejia, en studieforfatter .
"Antages det, at disse fenoler var hovedaktørerne i dette ekstrakt, kan vi sige, at indtagelse af dem kunne forhindre mitokondrie dysfunktion i fedtvæv."
Miguel Rebollo-Hernanz, Ph.D.
