Afvallen door koud te douchen? Volgens deze bruin vet-onderzoekers helpt het echt
Bruin vet is goed, het kan het ‘slecht’ wit vet doen slinken. Hoe zet je je bruine vet aan het werk? Een koude douche kan helpen, koffiedrinken ook. Maar wetenschappers zoeken nog naar de bruinvetsleutel.
Eerst zit je nog behaaglijk in de buik van je moeder. Het is er lekker warm, je hoeft je temperatuur niet zelf te regelen. Maar plotseling beland je in die koude buitenwereld, waar je lijfje hard aan het werk moet om warm te blijven. Je begint meteen af te koelen. Gelukkig heeft de natuur je een kacheltje meegegeven dat je direct na de geboorte op kan stoken.
Het zit ingebouwd rond je nieren, in je nek, tussen je schouderbladen en rond de grote bloedvaten in je borst. Pasgeboren bestaat maar liefst 5 procent van je lichaamsgewicht uit bruin vetweefsel. Het zorgt ervoor dat je niet onderkoeld raakt terwijl je langzaam went aan de koude buitenwereld.
In de eerste maanden van ons bestaan is bruin vet onmisbaar. Lange tijd dachten wetenschappers dat de rol van bruin vetweefsel daarna uitgespeeld was. Natuurlijk, volwassen dieren als egels, beren en vleermuizen hebben bruin vet, dat was bekend. Maar die bijzondere gevallen houden een winterslaap. Ze schakelen dan hun thermostaat uit. En als ze wakker worden, moeten ze zo snel mogelijk van binnenuit weer opwarmen.
Bruin vet: vlees noch vet
Bij de mens troffen geleerden in het verleden weleens vreemd weefsel tijdens een autopsie. De Zwitserse onderzoeker Konrad Gessner omschreef het in 1551 als ‘geen vet en geen vlees, maar iets ertussenin’. Inmiddels weten we dat Gessner bruin vet had gevonden. In 2009 werd wereldwijd op een aantal plekken tegelijkertijd bewezen dat ook volwassenen bruin vet hebben.
Dat had te maken met de opkomst van beeldvormende technieken, vertelt Wouter van Marken Lichtenbelt, professor ecologische energetica en gezondheid aan Maastricht University. Zo’n tien jaar geleden sprak hij collega’s van de afdeling nucleaire geneeskunde, die vreemd weefsel zagen oplichten in de hals en achter de sleutelbeenderen als ze bij kankerpatiënten een zogenoemde PET/CT-scan maakten. Voorafgaand aan de scan krijgen patiënten radioactief glucose in hun bloed gespoten. Cellen met een snelle stofwisseling, zoals kankercellen, nemen dat snel op. Bruin vet ook. “Het was een artefact op de scan, maar voor ons een bijzondere ontdekking.” Van Marken Lichtenbelt publiceerde er als eerste over, in het New England Journal of Medicine.
Uit dit onderzoek bleek, ook door PET-scans, dat slanke mensen meer actief bruin vet hebben dan mensen met overgewicht. Bruine vetcellen zitten vol mitochondriën – die geven dit vet zijn bruinige kleur. Deze mini-energiecentrales verbranden vetzuren en suiker om warmte te genereren. Bruin vet doet als het ware het vet uit onze ‘slechte’ witte vetcellen wegsmelten.
Grote rol bij gewichtsverlies
Daarmee was de interesse van het grote publiek gewekt. Want als er een manier werd gevonden om bruin vet te activeren, dan zou het een belangrijke rol kunnen spelen in gewichtsverlies en ziekten die samenhangen met overgewicht, zoals diabetes type-2 en hart-en vaatziekten. Het was het begin van een zoektocht naar manieren om de ingenieuze kacheltjes aan het werk zetten. Wat heeft die queeste na tien jaar opgeleverd?
De belangrijkste mijlpaal in het bruinvetonderzoek is misschien wel het bewijs geweest dat het door kou wordt gestimuleerd. Uit Maastrichts onderzoek bleek: wie enkele uren per dag in een omgeving van zo’n 15 graden verblijft, maakt meer bruin vet aan en verliest wit vet. “Als het koud is, dan registreert je huid dat, dan gaat er een signaal naar het temperatuurcentrum in je hersenen en wordt via zenuwen het bruin vet aangezet”, legt Mariëtte Boon uit, die sinds 2011 bij het Leids Universitair Medisch Centrum onderzoek doet naar de werking van bruin vet. “Ik kan dus iedereen aanraden de thermostaat lager te zetten of dagelijks een koude douche te nemen.”
Boon onderzocht hoeveel bruin vet zou kunnen bijdragen aan de dagelijkse stofwisseling. Ze vroeg 24 gezonde mannen zo’n twee uur tussen twee matten te gaan liggen waar koud water door stroomde, om het bruine vet zo goed mogelijk te stimuleren. Omgerekend bleek dat hun stofwisseling met zo’n tweehonderd kilocalorieën per dag omhoog was gegaan. Boon: “Zo kun je een kilo vet per 45 dagen verliezen, 9 kilo op jaarbasis. Dat klinkt niet veel, maar deze kilo’s kunnen echt een verschil maken.” Boon toonde in proefdieronderzoek ook aan dat activatie van bruin vet cholesterol en slagaderverkalking doet afnemen.
Tien dagen in een ruimte van 13 graden
Bruin vet is flexibel weefsel, beaamt Wouter van Marken Lichtenbelt. “Het kan in korte tijd toenemen.” Een promovenda in zijn onderzoeksgroep liet een groep mannen met overgewicht zes uur per dag en tien dagen lang in een ruimte verblijven waar de temperatuur 13 tot 14 graden was. Uit metingen in PET/CT-scans bleek dat de hoeveelheid bruin vet na die proef was toegenomen. Zo’n koude omgeving klinkt onaangenaam, maar de proefpersonen wenden eraan, vertelt Van Marken Lichtenbelt. “Eerst begonnen ze behoorlijk te rillen, maar na verloop van tijd hield dat op.”
Hij betwijfelt of een toename van bruin vet ervoor kan zorgen dat iemand 9 kilo op jaarbasis kan verliezen; dat lijkt hem wat veel. “Dat kan alleen als alle andere omstandigheden dezelfde blijven, wat meestal niet zo is. Maar al is er niet zoveel gewichtsverlies, dan nog is het belangrijk voor de gezondheid dat het bruin vet de stofwisseling opkrikt.”
Toen Van Marken Lichtenbelt een bruinvetonderzoek deed met diabetes-type-2-patiënten, werd hij verrast door nog een ander effect. Ook in deze groep werd het bruin vet actiever door blootstelling aan kou, maar daarnaast zagen de onderzoekers dat de spieren van de proefpersonen veel gevoeliger werden voor insuline. Sommigen zouden de hoeveelheid insuline die ze moesten spuiten bijna kunnen halveren. Dit kan deels door de gunstige werking van bruin vet komen, zegt Van Marken Lichtenbelt. Maar het toont volgens hem ook aan dat er een complex samenspel tussen spieren, organen en bruin vet is dat we nog niet doorgronden. “Het kan zijn dat het bruine vet als een endocrien orgaan werkt dat hormonen afgeeft, aan de spieren bijvoorbeeld. Maar we weten nog zoveel niet.”
Vet is een orgaan, en actief ook
Ons lichaamsvet heeft niet bepaald een goede reputatie. Volgens Mariëtte Boon, onderzoekster en internist in opleiding in Leiden, komt dat mede door ons gebrek aan kennis over vet. Tot in de jaren negentig gold in de wetenschap het dogma dat vetcellen alleen vet opslaan en verder weinig functies hebben, vertelt Boon, die dit jaar samen met de Rotterdamse professor Liesbeth van Rossum het boek ‘Vet Belangrijk’ publiceerde. Pas in de jaren negentig werd het eerste vethormoon ontdekt: leptine. “Daarna werd steeds duidelijker dat vet praktisch elk ander orgaan in ons lichaam kan beïnvloeden.” Veel mensen weten niet dat vet zelf ook een orgaan is, zegt Boon. Ze vindt het schrijnend dat we vaak negatieve eigenschappen toedichten aan mensen die veel vet hebben, op basis van onze beperkte kennis over hoe vet werkt. “Er zijn zoveel factoren die obesitas veroorzaken. Het is niet zo simpel als ieder pondje gaat door het mondje.”
Koffie drinken helpt ook
De meeste mensen hebben een hekel aan kou. Aan de universiteit van Nottingham in het Verenigd Koninkrijk richt Michael Symonds zich mede daarom op andere stimulatoren van bruin vet. Dit jaar publiceerde hij een studie waaruit blijkt dat het drinken van koffie bruin vet stimuleert. De resultaten werden in de Britse kranten breed uitgemeten. Symonds moest een beetje lachen om de reacties. “Mensen vroegen: ‘Ik drink veel koffie, maar ik val niet af, hoe komt dat?’ Tja, zo werkt het niet.”
Hoe werkt het dan wel? Symonds vroeg proefpersonen een kopje Nescafé-poederkoffie met 65 milligram cafeïne te drinken en bestudeerde met een warmtecamera de temperatuurverschillen in hun nekregio. Daaruit bleek dat het bruine vet inderdaad aan het werk was gegaan. De andere proefpersonen kregen water te drinken, bij hen was geen effect zichtbaar. Symonds wil nu een grotere studie opzetten om de langetermijneffecten te begrijpen. Maar één ding staat voor hem vast: dit kopje koffie is een mini-onderdeeltje in een pakket van maatregelen die mensen moeten nemen als ze willen afvallen. “Het gaat om het totaalplaatje: eet gezond, beweeg genoeg, zet de thermostaat lager, neem koude douches en maak genoeg en regelmatige slaapuren.”
Symonds is een expert in het gebruik van de warmtecamera om de activiteit van bruin vet te meten. Zo kan hij ook kinderen onderzoeken, wat met een PET/CT-scan niet toegestaan is, omdat er radioactieve straling aan te pas komt. In een van de schaarse bruinvetstudies bij kinderen vroeg hij 55 scholieren tussen de 6 en 11 jaar om een hand vijf minuten in een bak met koud water te steken, waardoor hun bruin vet actiever zou worden. Hij constateerde: hoe hoger de BMI, hoe lager de activiteit van bruin vet. “Dat verschil wordt dus al op jonge leeftijd gemaakt”, zegt Symonds.
Bruin vet activeren met een medicijn
Een van de moeilijkheden van bruinvetonderzoek is dat het diep in het lichaam zit, zegt de Leidse onderzoeker Mariëtte Boon. “We kunnen er moeilijk bij.” Onderzoek met een PET/CT-scan is best ingrijpend, vindt ze zelf ook. De warmtecamera wil ze graag proberen, maar ze vraagt zich af of die precies genoeg werkt. Al geldt dat ook voor de PET/CT-scan, omdat die suikeropname van bruinvetcellen laat zien, terwijl deze cellen voornamelijk vet verbranden. Hoeveel bruin vet iemand precies heeft, is altijd een schatting. Daarom probeert Boon een stofje te ontwikkelen dat bruin vet beter zichtbaar maakt op een scan.
Daarnaast zijn Boon en haar collega’s in Leiden bezig manieren te vinden om bruin vet te activeren met medicijnen. Van de hersenen naar bruin vet lopen zenuwen die dit vet activeren, vertelt Boon. “Als je kou wilt nabootsen, dan kun je ofwel een medicijn toedienen dat in de hersenen werkt, of een middel geven dat rechtstreeks op de hormoonontvanger op het bruin vet aangrijpt.” Een voorbeeld van zo’n middel is Mirabegron, een medicijn dat nu gebruikt wordt door mensen met blaasproblemen. Het lijkt ook bruin vet te stimuleren.
Toch is het volgens Boon niet wenselijk dat mensen massaal medicijnen gaan slikken om af te vallen. “Ik ben zeker niet voor de gemakkelijke uitweg. Maar soms kan het niet anders en zijn medicijnen nodig om de vele hormonen die bij overgewicht uit balans raken weer in een gunstige stand te zetten. Het liefst zouden we een voedingssupplement vinden om bruin vet te activeren.” Zo zijn er aanwijzingen dat de werkzame stof in hete pepers, capsaïcine, bruin vet aanzwengelt.
En over tien jaar, ondergaan mensen dan massaal een bruinvetkuur om af te vallen? “Dat denk ik niet”, zegt Boon. “Want als je bruin vet lange tijd heel actief zou maken, gaat je stofwisseling sneller en reageert je lichaam met meer honger. Dan moet je tegelijkertijd de eetlust remmen. Maar in Amerika komt er een combinatie van die middelen op de markt, dus wie weet gaan we die kant op.”