Estudo da termogênese humana sem tremores e taxa metabólica basal

O equilíbrio entre o gasto energético (EE) e a ingestão energética determina, em última análise, o peso corporal. A EE em repouso é o principal componente (60-75%) da EE total em um ser humano adulto. O EE em repouso se adapta dinamicamente às mudanças ambientais, como a temperatura ambiente. Em nosso estudo contínuo das mudanças de temperatura ambiental dentro e ao redor da zona termoneutra, observamos que homens jovens saudáveis ​​podem aumentar a EE em 17% da taxa metabólica basal por meio do processo de termogênese sem tremores (NST). Essa capacidade de NST é inesperadamente grande em comparação com relatos anteriores de termogênese leve induzida pelo frio (3 a 11%) e sugere que o aumento do NST pode ser explorado como uma intervenção para combater a obesidade.

O objetivo deste estudo é entender melhor a fisiologia do NST e desenvolver ensaios aprimorados para avaliar o efeito de drogas que alteram o EE. Por exemplo, apenas recentemente foi percebido que o tecido adiposo marrom é funcional em humanos adultos e que o tecido adiposo branco pode ser convertido em tecido adiposo marrom para aumentar a produção de calor durante exposições ao frio. Além disso, o músculo esquelético provavelmente também desempenha um papel na termogênese induzida pelo frio, mesmo antes da ocorrência de tremores evidentes. É plausível que os mecanismos que governam a produção de calor para NST contribuam para a regulação do peso corporal e, portanto, possam estar contribuindo para a atual epidemia de obesidade: mesmo pequenas mudanças na EE, se não compensadas por mudanças na ingestão de alimentos, podem ter efeitos de longo prazo sobre peso corporal.

Este protocolo tem duas fases. O primeiro usa uma abordagem farmacológica para investigar o mecanismo de NST em jovens do sexo masculino magros e saudáveis. Uma vez que o principal estímulo fisiológico para BAT (e possivelmente músculo para NST) é através do sistema nervoso simpático (SNS), os receptores beta-adrenérgicos podem ter papéis fundamentais na regulação da EE humana. Nossa hipótese é que, por medições cuidadosas de NST (em uma temperatura ambiente fria titulada individualmente, entre 18 e 21 graus C vs. na termoneutralidade de 27 graus C) e usando drogas beta-adrenérgicas que diferem na especificidade do receptor e propriedades agonistas/antagonistas, obteremos uma melhor compreensão da regulação do NST humano.

A segunda fase do estudo se concentra na medição do efeito potencial dos medicamentos aprovados pela FDA (como medicamentos anti-obesidade) na taxa metabólica basal (BMR) em condições termoneutras. A justificativa é que estudos anteriores do efeito de drogas sobre EE em humanos nem sempre aplicaram rigorosamente o uso de condições termoneutras, portanto, podem ter aumentado a variabilidade e subestimado o efeito, contribuindo para achados inconclusivos.

Prevê-se que este estudo aprofunde nosso conhecimento dos mecanismos que regulam as mudanças adaptativas agudas no gasto energético de repouso e os efeitos da terapia medicamentosa direcionada à obesidade em humanos.