Menthol stimulering av brunt fettvev hos mennesker: Mål 1

Brunt fettvev (BAT) er et viktig organ i reguleringen av energibalanse, spesielt hos små pattedyr og spedbarn. Inntil nylig ble BAT antatt å være ikke -eksisterende og dermed metabolsk irrelevant hos voksne mennesker, først og fremst på grunn av mangelen på metoder som er i stand til å lokalisere og måle dets metabolske bidrag. Siden oppdagelsen hos voksne mennesker, har forskjellige rapporter vist at BAT kan aktiveres som svar på kald eksponering for å øke ikke-skjelvende termogenese (NST). NST resulterer først og fremst fra ekspresjonen av frakoblingsprotein 1 (UCP1) i flaggermus, og spredte energien til protonmotivkraften som varme, og dermed frakobler den fra mitokondriell respirasjon. Spesielt forsterker aktivering av flaggermus glukoseopptak, forbedrer glukoseregulering og insulinfølsomhet. Mens mild kald eksponering og beta-3-adrenerg farmakologisk stimulering tidligere har blitt brukt til å forsterke BAT-indusert termogenese, har nyere undersøkelser foreslått nye metoder for UCP1-uttrykk.

Menthol, et kjemisk kjølemidlet som er naturlig produsert fra mynteoljer, fremkaller en kald følelse når det brukes på huden på huden og brukes klinisk som smerter smertestillende. Denne følelsen er avledet fra aktivering av kaldfølsomme reseptorer kjent som forbigående reseptorpotensial melastatin 8 (TRPM8), en primær sensor for termisk stimuli i det perifere nervesystemet. Mens TRPM8 hovedsakelig er lokalisert på cellemembranen til sensoriske nevroner, har uttrykket nylig blitt oppdaget på BAT, og fremhever en potensiell alternativ mulighet for å stimulere dette sterkt termogene vevet. Tidligere rapporter har henvist til menthols potensial som et kjøretøy for BAT -aktivering. Vizin et. AL observerte en vedvarende økning i energiutgiftene etter en kortsiktig aktuell mentholintervensjon i en gnagermodell. Dessuten Valente et. Al observerte en økning i metabolsk hastighet hos mennesker etter en enkelt administrering av menthol til hudoverflaten på nakken og på høyre arm og ben. Mens begge gruppene tilskriver funnene sine til mentholindusert BAT-aktivering, var det ingen markører for BAT-aktivering brukt i undersøkelsene deres. Derfor er det et betydelig vitenskapelig gap i forståelsen av mentholindusert termogenese.

Til tross for det lovende termogene potensialet for aktuell menthol -anvendelse, kan den tidligere rapporterte økningen i metabolsk hastighet tilskrives andre former for termogenese, for eksempel skjelvende termogenese og NST i skjelettmuskulatur. Videre kompliserer metodologiske forskjeller angående applikasjonssted/område, dosering av menthol, fordampningspotensialet i huden og hvilende vasomotorisk tone de fleste studier på dette feltet, noe som gir begrenset klarhet på koblingen mellom TRPM8-stimulering og UCP1-avhengig NST. På grunn av dette er riktig karakterisering av Menthols innflytelse, spesifikt på fysiologiske responser som bidrar til menneskelig termoregulering, berettiget.

Spesielt mål: Bestem den spesifikke termogene mekanismen (e) som ligger til grunn for økningen i energiutgifter fremkalt av menthol -indusert TRPM8 -aktivering.

Hypotese: Aktuell menthol-anvendelse på det fremre aspektet av brystkassen vil øke termogenesen (dvs. hvilende energiutgifter) via aktivering av BAT (dvs. supraklavikulær hudtemperatur; indirekt-noninvasivt mål på BAT-aktivitet) og forstørrelse av skjelettmuskel-blodstrømmen (I.e.e.e.e.