Sử dụng liệu pháp gene để giảm cân: Các nhà khoa học đã tìm ra 'công tắc tiêu mỡ'

Các nhà khoa học ở Mỹ đã tìm ra "công tắc gene" giúp tiêu mỡ, giảm cân (Ảnh: Shutterstock)

Theo Science Alert, khi tiến hành các thí nghiệm trên chuột, giới khoa học đã phát hiện ra một “công tắc” gene giúp duy trì chức năng của mô mỡ ở chuột. Nếu được kích hoạt hiệu quả, các tế bào mỡ trắng ban đầu gây béo phì có thể chuyển hóa thành tế bào mỡ nâu giúp tiêu thụ calo.

Các nhà khoa học cho rằng, ở người và động vật có vú nhìn chung có hai loại mô mỡ: một loại được gọi là mô mỡ trắng (white adipose tissue, WAT), chủ yếu là chất mỡ và tập trung lipid dưới da và xung quanh các cơ quan nội tạng mềm của chúng ta, hoạt động như một chất hấp thụ giảm sốc và chất cách nhiệt, đồng thời cũng là hình thức cuối cùng để lưu trữ các chất dinh dưỡng dư thừa.

Sau đó, các nhà khoa học phát hiện ra rằng có một loại mô mỡ khác có màu sẫm hơn gọi là mỡ nâu (brown adipose tissue, BAT). Chúng có hoạt tính mạnh hơn và sẽ được tiêu thụ ngay sau khi nhận được thông báo cơ thể “cần calo”.

Tuy nhiên, BAT không có nhiều, tỷ lệ BAT ở người trưởng thành khá thấp, trong khi trẻ em lại có một lượng lớn mỡ nâu trong thời kỳ trưởng thành. Ngoài ra, các nhà động vật học đã phát hiện ra rằng chất béo trên cơ thể các loài động vật có vú ngủ đông chủ yếu là mỡ nâu, điều này giải thích vì sao chúng giữ được nhiệt độ cơ thể trong những tháng ngủ đông.

Tại sao chỉ khi mới sinh chúng ta mới có mỡ nâu? Các nhà sinh học cho rằng trong thời kỳ đầu phát triển của loài người, tức Thời kỳ Đồ đá cũ, con người vào thời điểm đó phải đi bộ trung bình 100 km mới thu thập đủ thức ăn và không phải ngày nào cũng được ăn, phần lớn thời gian là bị đói, vì vậy mỡ trắng có quá trình trao đổi chất khó khăn hơn, có thể duy trì thể lực tốt hơn, đồng thời nhiệt độ cơ thể tăng lên do lao động cũng đủ để duy trì sức sống của cơ thể; còn trẻ sơ sinh bất động cần trao đổi chất nhanh hơn để phát triển, trưởng thành.

Tuy nhiên, trong thế giới văn minh ngày nay, trong môi trường có chế độ ăn uống phong phú và cường độ vận động không đủ, cơ thể dễ dàng tích trữ một lượng lớn chất dinh dưỡng không được sử dụng dưới dạng mỡ trắng, dẫn đến tình trạng béo phì.

Như đã đề cập ở trên, một khi đã được tích trữ dưới dạng mỡ trắng, rất khó để loại bỏ nó. Trong thời đại ngày nay, mọi người thường phàn nàn rằng “dù vận động nhiều thế nào cũng không thể giảm được vài kilogram”.

Chuyên gia y khoa, Tiến sĩ Brian Feldman, người đứng đầu nhóm nghiên cứu (Ảnh: UCSF)

Tiến sĩ Brian Feldman, nhà khoa học tại phân hiệu San Francisco Đại học California (UCSF) và Lý Lượng (Liang Li), nhà sinh học phân tử, cho rằng cần có “công tắc” chuyển đổi gene giữa mỡ trắng và mỡ nâu. Bởi vậy, họ đã sử dụng chuột để tiến hành một loạt nghiên cứu, thực nghiệm.

Nghiên cứu ban đầu của Feldman đã phát hiện ra vai trò của phân tử gene có tên “Klf15” trong quá trình chuyển hóa chất béo, vì vậy ông quyết định tiến hành nghiên cứu sâu hơn và xác định chức năng cụ thể của nó.

Họ đã sử dụng công nghệ chỉnh sửa gene để xóa gene Klf15 ở chuột và phát hiện ra rằng đặc điểm mỡ trắng của chuột thực sự đã thay đổi. Họ còn phát hiện thêm rằng trong lớp mỡ trắng còn có một "tế bào mỡ màu be" sẫm màu hơn. Loại mỡ màu be mới được phát hiện này, nguồn gốc vẫn chưa rõ ràng, có chung đặc tính với các tế bào mỡ màu nâu.

Nhóm nghiên cứu vẫn cần làm rõ mối liên hệ giữa nhiều gene và các thụ thể. Tuy nhiên, để đưa nghiên cứu trên vào ứng dụng thực tế, họ cần tìm ra một loại thuốc có thể vô hiệu hóa gene Klf15 và các thụ thể liên quan, từ đó biến mỡ trắng tích tụ thành chất mỡ nâu trao đổi chất nhanh chóng và không tạo ra nhiều tác dụng phụ như các phương pháp tiêu mỡ giảm béo khác.

“Rất nhiều người cho rằng điều này không khả thi, nhưng các thực nghiệm của chúng tôi cho thấy phương pháp này không chỉ có thể biến những tế bào mỡ trắng này thành tế bào mỡ màu be mà ngưỡng để làm điều đó không quá cao như chúng tôi nghĩ”, ông Brian Feldman cho hay.

Theo Chinatimes, Sciencealert

Thu Thủy