Kroppens eget varmeapparat skal aktiveres

De fleste har hørt om det hvide fedt, men de færreste har nok hørt om det brune fedt. Det er fedt, der aktiveres ved nedkøling og som øger kroppens forbrænding. Noget, der har perspektiver inden for fedmeforskningen.

Med ca. 23.000 år til at tilpasse sig et ekstremt arktisk klima, hvad er det mere specifikt, der gør, at inuit kan tolerere ekstreme kuldegrader? Forskere har tidligere påvist, at der er sket en genetisk tilpasning under vandring fra Sibirien over Nordamerika, før nutidens grønlandske inuit nåede frem for omkring 1.000 år siden.

Svaret ligger måske i det, som forskerne populært kalder ”kroppens varmeapparat”.

Fedt er ikke bare fedt

Det var lidt af en tilfældighed, at lægerne kom på sporet af ”varmeapparatet”, eller brunt fedt, som det drejer sig om. Professor Marit Eika Jørgensen fra Steno Diabetes Center Grønland er leder af POLAR-studiet (The imPact of seasonal and secular climate variations and short-term cold exposure on cardiometabolic risk markers in Arctic Inuit), og hun forklarer:

”Brunt fedt er noget, vi ved findes hos babyer. Det har betydning for, at man kan holde varmen som baby. Hen ad vejen bliver der mindre og mindre af det, i takt med at vi vokser og får en relativt mindre kropsoverflade – og dermed også har et mindre varmetab. Samtidig kan vi i højere grad spise og generere energi ved fysisk aktivitet for at holde varmen.”

”Lidt tilfældigt har man fundet ud af, at der er brunt fedt hos voksne. En patient skulle ind og undersøges med en PET-scanner, hvor man kan se, hvordan glukose fordeler sig i kroppen – noget der siger noget om energiomsætningen. Vedkommende lå i undersøgelsesrummet, men personalet blev afbrudt, og i mellemtiden havde man fået åbnet for vinduet, så der var ret koldt i rummet. Da man så genoptog scanningen, kunne man se stor aktivitet i de områder, hvor der er brunt fedt.”

”Det brune fedt findes hos os alle sammen. Men hos de fleste af os, der arbejder inden for i kontoromgivelser og ikke nødvendigvis er ude og bliver eksponeret for kulde, aktiveres det nok ikke. Og måske har vi heller ikke så meget af det – det ved man ikke rigtig. For at visualisere det brune fedt, er vi nødt til at bruge PET-scanning.”

Det fedt, mange af os forsøger at komme af med, kommer med kosten. Så det ville jo være fint, hvis der var en sammenhæng mellem kost og brunt fedt – at man meget populært sagt kunne spise sig tyndere med en målrettet kost. Men her bliver Marit Eika Jørgensen lidt mere tøvende. Forskerne ved det ikke helt – men de har en formodning om, at der er en sammenhæng. Enkelte studier tyder på, at nogle få af de sunde, langkædede omega-3 fedtsyrer fungerer som brændstof for aktivering af brunt fedt. Det er et af de spørgsmål, POLAR-studiet forhåbentlig kan give et svar på. Men der er også en anden hypotese. Marit Eika Jørgensen siger:

”Noget af det, vi ofte hører fra mange grønlændere, er, at man først kan holde varmen, når man spiser traditionel kost. Vi har hørt det så tit, og det kan sige noget om alt muligt. Det kan også være, det er fordi, man har det rart, og at det er forbundet med tryghed og samvær.”

Perspektivet

Ifølge Marit Eika Jørgensen aktiveres fedtet, når det bliver koldt. Så genererer det varme og øger omsætningen af en række metabolitter, fx kulhydrater og fedtstoffer, som forskerne forbinder med at være et sundt fedtvæv. Professoren siger:

”Vi kan se, at hvis man har meget aktivt brunt fedt, så er man mere insulinfølsom og har en bedre omsætning af fedtstoffer og kulhydrater. Så en høj grad af brunt fedt er associeret med en høj metabolisme. En mere indirekte markør for lidt af det samme er, at et andet varmeisolerende fedtvæv sidder i underhuden i modsætning til det farlige hvide fedt, der sidder mellem organerne. Vi har også i flere undersøgelser kunnet dokumentere, at grønlændere har mere fedt i underhuden. Så hvis du for en given fedtmængde har mere fedt i underhuden, så har du også en sundere metabolisme.”

Og netop her ser forskerne en mulighed for i fremtiden at kunne behandle fedmerelaterede metabolitter. Det skal et nyt projekt på Aalborg Universitetshospital søge at belyse.

Gradvis nedkøling

Andelen af svært overvægtige i Grønland har været støt stigende siden 1993. I den seneste befolkningsundersøgelse fra 2018 var 24% og 32% af hhv. mænd og kvinder svært overvægtige med de deraf afledte hjertekarsygdomme.

Men måske kan det brune fedt være en af nøglerne til at behandle fedmerelaterede sygdomme.  Mette Motzfeldt Jensen er læge og ph.d.-studerende på Aalborg Universitetshospital og forsker i brunt fedt. Om de mulige perspektiver i anvendelsen af brunt fedt siger hun:

”Det ultimative ville være at finde et middel, der kan øge forbrændingen hos overvægtige, så de kan tabe sig og undgå livsstilssygdomme. Men under alle omstændigheder er vores formål at komme dybere ind i aktiveringsmekanismen og se, hvad det er, der aktiverer det brune fedt. Vi ved ikke, om det ligger i generne – mange studier har vist, at det også drejer sig om, hvorvidt man vænner sig til kulden, og i hvor lang tid man er eksponeret for kulde gennem sin levetid. Om det så også ligger i generne, vil vi finde ud af ved at lave nogle genetiske analyser.”

”Vi ved ikke, om ”gennemsnitsgrønlænderen” har mere brunt fedt end ”gennemsnitsdanskeren” – men det er en formodning, vi har. Andre forskere har målt nogle stofskiftehormoner på grønlandske fangere og sammenlignet dem med grønlændere og danskere i Grønland, som ikke arbejder som fangere. Her kunne man se nogle klare forskelle i disse hormoner, som er en vigtig del af aktiveringen af det brune fedt.”

Nu er projektet så småt ved at komme i gang, og om hvad de modige forsøgsdeltagere skal igennem, forklarer Mette Motzfeldt Jensen:

”Vi nedkøler vores forsøgsdeltagere ved at sænke temperaturen gradvist på køletæpper, som dækker kroppen bagpå og foran. Det er forskelligt, hvornår folk mærker kulden, så vi starter lidt neutralt på 24 ^oC og justerer så tæpperne ned til 18 ^oC. Herefter justerer vi med to grader ad gangen, indtil forsøgsdeltageren opnår en tilstrækkelig kuldefornemmelse for at kunne aktivere det brune fedt. Kernetemperaturen på deltageren vil stadig opretholdes pga. kroppens varmeproduktion og forventes ikke at komme under 36 ^oC. Efter nedkølingen lægger vi forsøgsdeltagerne i en PET-scanner, for at måle aktiviteten af det brune fedt.”

Kunne man eventuelt finde det brune fedt på andre måder, end ved at nedkøle forsøgsdeltagere og lægge dem i en PET-scanner? Til det svarer Marit Eika Jørgensen:

”Man kan udtage brunt fedt ved biopsi eller operation, men pga. beliggenheden i halsregionen eller under skulderbladene er det ikke et ufarligt alternativ”.

Uffe Wilken

Kontakt: Marit Eika Jørgensen.  maej@peqqik.gl; Mette Malene Motzfeldt Jensen mette.malene@rn.dk

Introfoto: Infrarødt foto der viser brunt fedt oven over nøglebenene (foto: Mette Malene Motzfeldt Jensen).

Faktaboks: Om POLAR-studiet Vi ved, at inuit har overlevet i Arktis gennem en genetisk tilpasning til klima (kulde, mørke) og kost. Vi kender ikke selve mekanismen for tilpasningen, ej heller de mulige helbredskonsekvenser i et moderne samfund. Tidligere studier tyder på, at grønlændere har øget stofskifte og mere varmebeskyttende fedt i underhuden end andre befolkninger. Fra andre befolkninger ved man, at døgnrytmen er tæt associeret til metaboliske effekter. En naturlig døgnrytme med skarpt lys om dagen, tusmørke om aftenen og mørke om natten giver bedre søvn, sænker blodtrykket, giver lavere blodsukker og øger insulinfølsomheden sammenlignet med andre lysmønstre. Man ved ikke, hvordan de ekstreme udsættelser for lys og mørke i Arktis har påvirket metabolismen. Vi støder ofte på anekdoter, som relaterer sig til vejr og vind, fx at grønlændere er bedre til at holde varmen end danskere, og mange oplever, at de kun virkelig kan holde varmen, når de spiser traditionelle fødevarer. Det er oplagt, at disse fortællinger kan bidrage til at forstå, hvilken rolle klimaet spiller og har spillet og til at forstå, hvordan et moderne liv med varme boliger, indendørs arbejde og elektrisk belysning påvirker sundheden hos grønlændere POLAR-studiet ønsker at undersøge, om genetisk tilpasning har resulteret i akkumulering af brunt fedt som mekanisme til at modstå kulde, og om dette beskytter mod insulinresistens, diabetes og fedtophobning mellem organerne. En hypotese er, at n-3 fedtsyrer i den traditionelle kost bruges som brændstof til akkumulering og aktivering af brunt fedt, og at denne evne delvist er genetisk betinget. Studiet har fire dele: Et kvalitativt studie: Vi ønsker dels at undersøge om det opleves relevant at forske i sammenhængen mellem sundhed og klima, og dels at berige studiet med fortællinger og opfattelser af hvordan klimaet påvirker kroppen og sundhed Et epidemiologisk studie hvor sammenhængen mellem metabolismedata fra befolkningsundersøgelserne og meteorologiske data undersøges Et klinisk studie hvor 10 grønlandske og 10 danske forsøgsdeltagere udsættes for kuldeeksponering og undersøges med PET scanning før og efter for at se på forskelle i aktivering af brunt fedt. Som led i dette studie undersøges også biopsier af subkutant fedt samt en række blodprøver for stofskifte- og metaboliske markører. Analyse af biopsier af brunt fedt fra grønlandske patienter som henvises til DIH eller Rigshospitalet til halskirurgi

 

Vinterbader. Faktaboks: Vinterbadning og brunt fedt Hvis man som vinterbader i Danmark hopper i vandet et par gange om ugen, vil det producere mere brunt fedt? Til det siger Marit Eika Jørgensen, at der for nylig er lavet et studie på København Universitet, hvor man har undersøgt vinterbadere. De har tilsyneladende mere brunt fedt og mere aktivt brunt fedt. Et andet studie har dog gennemgået al litteraturen om vinterbadning, og her konkluderede forskerne, at der ikke var noget, der tydede på, at vinterbadning er sundere.