Mỡ trắng, mỡ nâu

Lịch sử y học có nhiều giả định và giả thuyết tồn tại rất lâu và chỉ bị “đánh đổ” khi có bằng chứng khoa học mới. Một trong những giả thuyết đó là ở người mỡ nâu chỉ hiện diện ở trẻ sơ sinh chứ không có trong cơ thể người trưởng thành. Tuy nhiên, 3 nghiên cứu mới công bố cho thấy giả thuyết đó sai. Ba công trình nghiên cứu phát hiện mỡ nâu trong cơ thể có khả năng đốt cháy năng lượng và giảm trọng lượng cơ thể. Phát hiện này mở ra một cánh cửa mới trong việc phòng chống béo phì.
 
Béo phì được định nghĩa là tình trạng khi trọng lượng cơ thể tăng cao đến mức độ có thể gây tác hại cho sức khỏe. Trọng lượng cơ thể bao gồm hai thành phần chính: lượng mỡ (fat mass) và lượng nạc (lean mass). Đứng trên quan điểm bệnh lí, tăng lượng mỡ là điều đáng quan tâm, vì người có lượng mỡ càng cao thì nguy cơ mắc bệnh tim mạch, tiểu đường và tử vong càng cao.

Trọng lượng cơ thể chúng ta là kết quả của quá trình tiếp thu và tiêu thụ năng lượng. Khi năng lượng tiếp thu nhiều hơn năng lượng tiêu thụ, trọng lượng cơ thể gia tăng. Do đó, tìm hiểu yếu tố nào dẫn đến sự mất quân bình giữa tiếp thu và tiêu thụ là một trong những định hướng nghiên cứu quan trọng của giới y học.

Ít người biết rằng có hai loại mỡ trong cơ thể động vật (kể cả người): mỡ trắng và mỡ nâu. Mỡ trắng trữ năng lượng dưới dạng lipid (cụ thể là dưới dạng triglyceride) và sản xuất các hormone. Mỡ nâu đốt cháy năng lượng và tỏa nhiệt. Do đó, đứng trên quan điểm giảm cân, mỡ nâu là một loại “mỡ tốt” và mỡ trắng là “mỡ xấu”.

Ở chuột, mỡ nâu được tích tụ trên lưng, và lượng mỡ này tồn tại trong suốt quãng đời của chuột. Ở người, trong một thời gian dài, giới y học nghĩ rằng mỡ nâu cũng tích tụ trên lưng, nhưng chỉ tồn tại lúc mới ra đời, và “biến mất” trong thời gian trưởng thành hay về già. Đó cũng là một trong những giải thích tại sao phụ nữ sau mãn kinh có xu hướng tăng trọng lượng cơ thể. Nhưng 3 nghiên cứu mới đây cho thấy giả thuyết trên hoàn toàn sai. Ba công trình nghiên cứu đăng trên tập san New England Journal of Medicine cho thấy rõ ràng và nhất quán rằng mỡ nâu vẫn “ở” trong cơ thể chúng ta, và điều này mở ra một tia hi vọng trong việc kiểm soát béo phì.


Hình chụp cắt ngang một mô mỡ từ chuột. Những đốm màu trắng là các tế bào mỡ trắng. Những đốm nhỏ màu nâu chính là tế bào mỡ nâu. Mỡ nâu có chức năng đốt cháy năng lượng từ mỡ trắng

Trong nghiên cứu thứ nhất, các nhà nghiên cứu thuộc Đại học Harvard phân tích 1972 scan, và phát hiện mỡ nâu ở 7.5% nữ và 3% nam. Mỡ nâu thường hay thấy ở nam giới dưới 50 tuổi, hay ở những người không béo phì. Ngược lại, những người có lượng mỡ và trọng lượng càng cao thì lượng mỡ nâu càng thấp. Ở người, mỡ nâu thường hay thấy ở phía sau cổ, và chỉ khi nào dùng PET-CT scan mới thấy rõ ràng hơn.

Một nghiên cứu khác ở Hà Lan trên 25 đàn ông khỏe mạnh được cho ở trong môi trường 16°C và 22°C để xác định kích hoạt của tế bào mỡ nâu. Ở môi trường lạnh (tức 16°C) mỡ nâu tìm thấy trong 23 người, nhưng ở môi trường 22°C thì không phát hiện mỡ nâu. Người có trọng lượng thấp có nhiều mỡ nâu hơn người có trọng lượng cao. Quan sát này cho thấy mỡ nâu được kích hoạt trong môi trường lạnh hơn là môi trường nhiệt độ bình thường hay nóng.

Một nghiên cứu trên chuột cũng cho thấy tế bào mỡ nâu chỉ kích hoạt trong môi trường lạnh. Một nhóm nghiên cứu khác thuộc Đại học Louisiana cho 41 chuột sống trong môi trường lạnh 5^oC 1 tuần, và trong thời gian đó chuột được cho ăn thức ăn chứa nhiều béo. Họ phát hiện rằng trong thời gian đó các tế bào mỡ nâu được kích hoạt, và hệ quả là các chuột này giảm 14% trọng lượng!

Các nghiên cứu trên cho thấy tế bào mỡ nâu chỉ kích hoạt trong điều kiện lạnh. Vậy câu hỏi đặt ra ngược lại là: nếu các tế bào mỡ nâu được làm cho tê liệt (không kích hoạt) thì hệ quả là gì? Để trả lời câu hỏi này, một nhóm nghiên cứu Thụy Điển nghiên cứu trên một nhóm chuột được tạo ra mà tế bào mỡ nâu hoàn toàn “bất động”, được cho sống trong môi trường lạnh. Kết quả cho thấy chuột tăng trọng lượng khá nhanh.

Hình PET-CT scan bên phải cho thấy rất ít mở nâu xuất hiện trong cơ thể một thanh niên khi ở trong điều kiện nhiệt độ 22^oC. Nhưng khi người thanh niên đó được ở trong môi trường 16^oC sau 1 giờ thì mở nâu kích hoạt rất nhiều. Những đốm đen là mở nâu. Nguồn: New England Journal of Medicine. PET-CT scan có thể phát hiện mở nâu vì PET (posittron emission tomography, một loại kĩ thuật dùng để thẩm định ung thư) được thiết kế để phát hiện tín hiệu đốt glucose trong tế bào.

Tất cả các nghiên cứu trên đây cho phép chúng ta phác họa một bức tranh về vai trò của mỡ nâu. Về cấu trúc, mỡ nâu bao gồm rất nhiều mitochondria, và mitochondria hàm chứa sắt, do đó làm cho mỡ có màu nâu đỏ. Cần nói thêm rằng mitochondria có thể ví von như là những “hãng” năng lượng trong cơ thể. Mỡ nâu chỉ kích hoạt trong môi trường lạnh, và hiệu quả của mỡ nâu là đốt cháy năng lượng (tức đốt mỡ trắng), dẫn đến giảm trọng lượng hay giảm lượng mỡ trong cơ thể. Nhưng nếu cơ thể không có mỡ nâu thì sẽ trở nên béo phì dễ dàng hơn là người có mỡ nâu.

Một người đàn ông không béo phì, với trọng lượng 68 kg, có thể có khoảng 15 kg mỡ, và trong số này có khoảng 60 – 90 gram mỡ nâu. Nhưng dù chỉ 60 gram mỡ nâu cũng có khả năng đốt cháy 300 đến 500 calorie năng lượng mỗi ngày, và có thể giảm nửa kilogram mỗi tuần.

Những khám phá trên dẫn đến một định hướng quan trọng trong việc chống béo phì là tìm cách “cấy” mỡ nâu (nếu thiếu chất này), hay kích hoạt mỡ nâu (nếu đã có) để đốt cháy năng lượng từ mỡ trắng. Đây là một hành trình tương đối gay go, nhưng vài thí nghiệm trên chuột cho thấy kết quả khả quan. Một số công ti dược đang tích cực nghiên cứu bào chế thuốc để kích hoạt mỡ nâu, nhưng cần phải 10 năm nữa thì chúng ta mới biết hiệu quả ra sao.

Tuy những nghiên cứu về mở nâu lóe một tia hi vọng mới trong việc phòng chống béo phì, nhưng chúng ta vẫn không thể chủ quan phó thác mọi chuyện cho mỡ nâu. Cơ thể con người có một hệ thống tự điều chỉnh có thể nói là “diệu kì”, cho nên can thiệp vào một yếu tố rất khó cho ra kết quả tối ưu. Với béo phì, điều này có nghĩa là không nên quá tùy thuộc vào mỡ nâu để kiểm soát trọng lượng, mà còn phải thường xuyên tập thể dục và kiểm soát chế độ ăn uống lành mạnh.

PS. Bài đã đăng trên Tuổi Trẻ Cuối tuần, 17/06/2010.