artikel

Verhoging van energiegebruik door stimuleren mitochondria

Algemeen

Verhoging van energiegebruik door stimuleren mitochondria

Overgewicht en obesitas veroorzaken vaak type 2 diabetes, hart- en vaatziekten en waarschijnlijk vele andere metabole aandoeningen. Vooral wanneer vet wordt opgeslagen in en rond organen, zoals de lever, spieren en het hart, met vaak hoge vetconcentraties in het bloed (als triglyceriden en cholesterol), wordt het risico op het ontstaan van metabole complicaties van obesitas ernstig vergroot. De beste manier om deze gezondheidsrisico’s te voorkomen is natuurlijk afvallen. Verhoging van het energiegebruik heeft eveneens gunstige gevolgen voor de gezondheid.

Hiervoor is een negatieve energiebalans vereist, dat wil zeggen dat het energiegebruik hoger is dan de energie-inname. Het verhogen van het energiegebruik is echter lastig: alleen door zeer intensief sporten kan het energiegebruik verhoogd worden met meer dan 50%, terwijl 50% minder eten voor iedereen mogelijk (hoewel ook moeilijk) is. In de strijd tegen overgewicht en de gevolgen daarvan zijn de afgelopen jaren daarom, met maar beperkt succes, de meeste activiteiten gericht geweest op veranderingen van eetgewoonten en niet op het verhogen van energiegebruik. Vooral op de lange duur zijn de resultaten van diëten teleurstellend.

Tegelijkertijd is bekend dat fysieke activiteit positieve gezondheidseffecten heeft, zelfs als het lichaamsgewicht niet verandert. Sterker, fysieke inactiviteit en een overmatig zitgedrag worden meer en meer geassocieerd met een verhoogd risico op ziekte en sterfte. Nieuw onderzoek van de laatste jaren laat inderdaad zien dat het verhogen van het energiegebruik gunstige gezondheidseffecten kan hebben, zelfs zonder afvallen.

Naast fysieke activiteit en sporten, is ook kou hiervan een goed voorbeeld. Blootstelling aan milde kou, 14 tot 16 graden, kan het energiegebruik ongemerkt aanzienlijk verhogen. Ongemerkt wil zeggen: zonder rillen, de zogenaamde non shivering thermogenese. Het lichaam produceert extra warmte om de lichaamstemperatuur op peil te houden. Hierbij speelt een specifiek type vetweefsel, het bruine vetweefsel, een belangrijke rol. In dit bruine vetweefsel zitten speciale mitochondria, de energiecentrales van de cel, die in staat zijn om de verbranding van vetten en suikers om te zetten in warmte.

Er komt steeds meer bewijs dat de blootstelling aan milde kou, onder andere door de activatie van dit bruin vet, grote gezondheidseffecten kan hebben. Onlangs is aangetoond dat slechts tien dagen blootstelling aan milde kou gedurende zes uur per dag leidt tot een zeer gunstig effect op de insulinegevoeligheid bij patiënten met type 2 diabetes.

 

Ook het direct stimuleren van de mitochondria via andere routes gaat gepaard met grote metabole gezondheidseffecten. Inspanning is de beste manier om de mitochondria te stimuleren. Mitochondria zijn echter ook zeer gevoelig voor de effecten van bepaalde voedingscomponenten, zoals resveratrol en nicotinamide ribosoide. Deze voedingscomponenten komen in lage concentraties voor in bijvoorbeeld rode wijn en melk. Zij zijn in staat om energiesensoren (onder andere AMPK) in de cel te stimuleren, waardoor de mitochondria beter gaan functioneren en ze beter zijn toegerust om de voeding uit de maaltijd te verbranden. In proefdieronderzoek is veel bewijs gevonden dat het stimuleren van de mitochondria via deze energiesensoren de negatieve gezondheidsgevolgen van overgewicht kan voorkomen. De eerste onderzoeken bij mensen zijn ook veelbelovend.

 

De wijze waarop stimulering van het energiegebruik de gezondheid kan beïnvloeden is nog onderwerp van verdere studie. Bekend is dat opslag van vetten in de cellen van onze organen negatieve effecten kan hebben op de functie van de cellen, met orgaandysfunctie als gevolg. Wanneer de opgeslagen vetten echter ook regelmatig worden gebruikt en vernieuwd, dan lijken de vetten minder schadelijke gevolgen te hebben. Oftewel, een hoge turnover van de vetten in de cel kan voorkomen dat de vetten schadelijk zijn.

Het verhogen van het energiegebruik, zelfs als deze weer gevolgd wordt door een vergelijkbare energie-inname, zorgt ervoor dat de opgeslagen vetten regelmatig gebruikt blijven worden hetgeen ze onschadelijker maakt. De komende jaren zal onderzoek moeten aantonen of dit inderdaad het mechanisme is waarmee een verhoging van het energiegebruik gezondheidseffecten kan hebben. Voor nu lijkt het advies dat ‘rust roest’ en dat het in ‘beweging’ houden van het lichaam, zowel letterlijk (sporten) als figuurlijk (stimuleren van mitochondria en energiestofwisseling door koude en bepaalde voedingscomponenten), een belangrijke manier is om de negatieve effecten van overgewicht te voorkomen.

 

Prof. Dr. Patrick Schrauwen & Prof. Dr. Wouter van Marken Lichtenbelt. NUTRIM school for nutrition and translational research in metabolism. Department of Human Biology and Human Movement Sciences, Maastricht University

 

Reageer op dit artikel