BM: Cà phê ảnh hưởng đến chuyển hóa như thế nào?

· Các nhà nghiên cứu phát hiện thấy caffein trong một tách cà phê tiêu chuẩn có thể kích thích hoạt động của mô mỡ nâu, giúp đốt cháy nhiều năng lượng hơn và cải thiện độ nhạy cảm insulin. Những hoạt động này có thể giúp ích cho việc kiểm soát cân nặng

· Những người uống cà phê hàng ngày cũng chuyển hóa acid béo tốt hơn và giảm hoạt động của hệ thống endocannabinoid (*) có vai trò điều hòa nhận thức, miễn dịch, giấc ngủ và sự ngon miệng. Tác dụng này trái ngược với khi tiêu thụ cần sa.

· Cơ thể có các tế bào mỡ nâu và mỡ trắng. Tế bào mỡ trắng có thể chuyển thành tế bào mỡ nâu, hay còn gọi là mỡ “màu be” khi không bị ức chế tự nhiên bởi một protein đặc biệt.

· Vị trí của chất béo rất quan trọng, bởi vì mỡ dưới da không nguy hiểm như mỡ nội tạng nằm sâu trong bụng, bao quanh các cơ quan nội tạng. Mô mỡ nâu gia tăng hoạt động trong khi tập luyện, tiếp xúc với nhiệt độ lạnh và ngủ trong môi trường mát.

Nhiều người đang phải vật lộn với béo phì và thừa cân. Theo CDC, tỷ lệ thừa cân và béo phì ở Mỹ vào năm 2015-2016 là 71.6%. Đến năm 2022, con số này đã tăng lên 74%. Mặc dù một số doanh nghiệp, như Coca-Cola đề xuất rằng bạn có thể tập luyện để bù đắp cho việc ăn uống không lành mạnh, nghiên cứu cho thấy rằng sự kết hợp giữa cách ăn lành mạnh và tập thể dục có lợi ích tốt nhất.

Có một số yếu tố đóng góp vào khả năng giảm cân, bao gồm ngủ đủ giấc mỗi đêm, hỗ trợ hệ vi sinh vật ruột khỏe mạnh, ăn nhiều thực phẩm toàn phần hơn và ít thực phẩm chế biến sẵn hơn. Nghiên cứu gần đây do Scientific Reports công bố đã chứng minh rằng cà phê có thể tác động đến chuyển hóa và kích thích hoạt động trao đổi chất của mô mỡ nâu.

Nghiên cứu cho thấy cà phê có thể kích hoạt mô mỡ nâu

Mô mỡ nâu (BAT) có thể sinh nhiệt, đốt cháy glucose và chất béo thông qua protein UCP1 ở ty thể. Cân bằng năng lượng giúp ngăn ngừa béo phì. Trong khi hoạt động thể chất có thể tiêu hao năng lượng, cơ thể cũng sử dụng một hệ thống sinh nhiệt thông qua đốt cháy năng lượng [để tránh tích tụ chất béo].

Tăng biểu hiện protein UCP1 có thể làm giảm nguy cơ béo phì và cải thiện độ nhạy insulin vì protein này là một trong những hệ thống sinh nhiệt của mỡ nâu. Trong nghiên cứu Báo cáo khoa học, các nhà nghiên cứu đã xem xét tác động của caffein đối với mô mỡ nâu cả trong ống nghiệm và ở người.

Họ viết rằng các nghiên cứu trước đây đã chứng minh việc kích hoạt mỡ nâu thông qua chất dinh dưỡng hoặc tiếp xúc với lạnh. Caffeine đã được chứng minh là làm tăng biểu hiện của UCP1 ở những con chuột béo phì nhưng mức độ ảnh hưởng trực tiếp đến mô mỡ nâu ở người vẫn chưa được biết. Đầu tiên, các nhà nghiên cứu sử dụng tế bào từ chuột và tế bào gốc từ tủy xương người được nuôi cấy trong ống nghiệm và sau đó đưa caffein vào.

Phân tích của họ được thực hiện bằng một số xét nghiệm, bao gồm nhuộm ty thể, quan sát bằng kính hiển vi điện tử và phân tích biểu hiện gene. Tiếp theo, nghiên cứu được thực hiện trên chín tình nguyện viên khỏe mạnh với chỉ số khối cơ thể trung bình là 23 (trong phạm vi bình thường). Họ uống nước lọc hoặc thức uống có chứa caffein và sau đó ngồi yên trong 30 phút.

Các nhà nghiên cứu nhận thấy việc xử lý tế bào nuôi cấy bằng caffein làm tăng biểu hiện của UCP1. Họ cũng phân tích và so sánh hình ảnh nhiệt được thực hiện 30 phút sau khi uống thức uống chứa caffein với những hình ảnh trước đó.

Nghiên cứu cho thấy nhiệt độ của mô mỡ nâu tại vùng dưới xương đòn của người lớn tăng lên sau khi uống cà phê. Điều này phản ánh sự tăng sinh nhiệt ở mô mỡ nâu vốn không được quan sát thấy sau khi uống nước lọc.

Tách cà phê tiêu chuẩn có thể giúp kiểm soát cân nặng

Tiến sĩ Michael Symonds, khoa y dược tại Đại học Nottingham, người đồng hướng dẫn nghiên cứu trên đã đưa ra bình luận rằng:

“Từ nghiên cứu trước đây, chúng tôi biết rằng mỡ nâu nằm chủ yếu ở vùng cổ, vậy nên chúng tôi có thể chụp hình ảnh ngay sau khi một người uống cà phê để xem liệu mỡ nâu có nóng hơn hay không. Kết quả rất khả quan và bây giờ chúng tôi cần xác định rằng caffein là một trong những thành phần của cà phê đang đóng vai trò là chất kích thích hay liệu có một thành phần nào khác giúp kích hoạt mô mỡ nâu hay không.”

Những nhà nghiên cứu tin tưởng điều này gợi ý rằng caffeine trong tách cà phê tiêu chuẩn có thể làm tăng tỷ tốc độ chuyển hóa và hoạt động của mô mỡ nâu. Họ giả định rằng hoạt động này có khả năng đóng góp vào việc giảm cân. Họ viết rằng:

“Tóm lại, các kết quả này cung cấp thêm bằng chứng mới trong ống nghiệm và trong cơ thể người rằng caffeine (và thức uống cà phê) có thể kích hoạt chức năng của mô mỡ nâu với liều lượng được sử dụng ở người.”

Cà phê ảnh hưởng đến chuyển hóa theo nhiều cách

Nhiều khám phá mới về cà phê và ảnh hưởng đến sức khỏe được báo cáo thường xuyên. Một số báo cáo cho thấy rằng caffeine giúp kéo dài tuổi thọ, trong khi những bài khác cho thấy cà phê có liên quan đến sự gia tăng rủi ro tiềm ẩn. Thật khó để biết nên tin điều gì.

Trong một nghiên cứu do Northwestern Medicine công bố, các nhà khoa học đã khám phá ra rằng cà phê làm thay đổi nhiều sản phẩm chuyển hóa trong cơ thể hơn đáng kể so với trước đây. Sau khi ăn uống, cơ thể sẽ tạo ra các sản phẩm chuyển hóa, hay các hóa chất. Số lượng chất chuyển hóa bị ảnh hưởng cao hơn có thể giải thích một phần mức độ tác dụng của cà phê đối với cơ thể.

Kết quả cho thấy cà phê làm thay đổi 115 chất chuyển hóa, trong đó 82 chất có ảnh hưởng đến 33 quá trình sinh học. Họ cũng khám phá ba mối liên quan mới giữa cà phê với các chất chuyển hóa steroid, chuyển hóa acid béo và tác dụng lên hệ thống cannabinoid nội sinh.

Bình thường cơ thể có các thụ thể cannabinoid trong hệ thần kinh. Các nhà nghiên cứu phát hiện thấy rằng uống 8 tách cà phê mỗi ngày làm giảm các chất dẫn truyền thần kinh thuộc hệ cannabinoid. Hiệu ứng này trái ngược với những gì xảy ra khi cơ thể hấp thụ cần sa.

Các nhà nghiên cứu cho biết rằng hệ cannabinoid nội sinh của cơ thể điều hòa các chức năng, ví dụ như nhận thức, miễn dịch, giấc ngủ, sự ngon miệng và năng lượng. Ngoài ra, họ đã tìm thấy các chất chuyển hóa liên quan đến hệ thống androsteroid. Điều này gợi ý rằng cà phê có thể giúp loại bỏ steroid khỏi cơ thể.

Phát hiện này có thể giúp ích đáng kể với những căn bệnh ung thư chịu ảnh hưởng của steroid. Tác giả chính của nghiên cứu, tiến sĩ Marilyn Cornelis, giáo sư phụ tá y học dự phòng, đưa ra bình luận:

“Đây là những cách tác động hoàn toàn mới của cà phê đối với sức khỏe. Hiện nay chúng tôi muốn tìm hiểu sâu hơn và nghiên cứu về việc làm thế nào các thay đổi này ảnh hưởng cơ thể. Tăng lượng cà phê tiêu thụ trong khoảng thời gian hai tháng thử nghiệm có thể tạo ra đủ căng thẳng để kích hoạt sự sụt giảm các chất chuyển hóa thuộc hệ thống này. Đây cũng có thể là sự thích nghi của cơ thể để cố gắng đưa mức độ căng thẳng trở lại trạng thái cân bằng.”

Đối với mối liên quan giữa cà phê, giảm cân và giảm nguy cơ tiểu đường loại 2, cô nói:

“Người ta thường nghĩ đến khả năng caffeine có thể đẩy mạnh chuyển hóa chất béo hay tác dụng điều hòa glucose của polyphenol (hóa chất từ thực vật). Các tìm kiếm mới của chúng tôi liên kết cà phê với cannabinoids nội sinh đưa ra những lời giải thích thay thế đáng để nghiên cứu sâu hơn.”

Mỡ nâu, be hay trắng?

Ba loại chất béo khác nhau thực hiện các chức năng khác nhau trong cơ thể. Tiến sĩ Symonds bình luận:

“Mỡ nâu hoạt động theo cách khác các chất béo còn lại trong cơ thể và tạo ra nhiệt bằng cách đốt cháy đường và chất béo, thường trong phản ứng với nhiệt lạnh. Tăng hoạt động mỡ nâu giúp cải thiện kiểm soát đường máu cũng như mức lipid máu và đốt cháy calories dư thừa có ích cho giảm cân. Tuy nhiên, cho đến nay, chưa ai tìm thấy cách để kích hoạt mỡ nâu ở người.

Đây là nghiên cứu đầu tiên ở người cho thấy rằng điều gì đó như một tách cà phê có thể có hiệu ứng trực tiếp đến các chức năng của mỡ nâu. Ý nghĩa tiềm năng từ kết quả của chúng tôi là khá lớn, vì béo phì là mối quan tâm sức khỏe chính với xã hội và chúng ta cũng có một đại dịch tiểu đường đang phát triển mà mỡ nâu có thể là một phần giải pháp tiềm năng trong giải quyết vấn đề.”

Loại tế bào mỡ phổ biến nhất là các tế bào mỡ trắng, nơi dự trữ năng lượng dư thừa, làm tăng khả năng béo phì. Quá nhiều tế bào mỡ trắng dẫn đến những tình trạng liên quan, như tiểu đường loại 2 và bệnh tim. Ngược lại là tế bào mỡ nâu, có hoạt tính về mặt sinh nhiệt và phổ biến ở trẻ em hơn người lớn.

Các nhà nghiên cứu đã khám phá rằng các tế bào mỡ trắng có thể chuyển hóa thành màu nâu, nhưng bị ức chế bởi protein FLCN. Chức năng ức chế này được thực hiện cùng với các quá trình khác, vốn được kích hoạt trong suốt quá trình [sống] của tế bào, bao gồm sự hình thành khối u, kháng insulin và sự phát triển tế bào mỡ.

Quá trình đặc thù này gọi là mTOR, được kích hoạt bởi amino acid và insulin, cũng như các yếu tố phát triển, từ đó giúp ngăn chặn sự hình thành tế bào mỡ nâu. Tế bào mỡ trắng chuyển thành các tế bào mỡ nâu được gọi là tế bào mỡ “be.”

Hệ thần kinh giao cảm của cơ thể có thể làm điều này ở quy mô nhỏ nhưng do các tế bào mỡ trắng liên kết với nhiều hệ cơ quan khác, nên không thể thực hiện được ở quy mô lớn trong cơ thể. Các nhà khoa học đang thử nghiệm sự chuyển hóa mỡ trắng thành mỡ be bên ngoài cơ thể và sau đó đưa trở lại cơ thể để giúp chống lại béo phì.

Vị trí tập trung chất béo tạo nên sự khác biệt

Nơi chất béo tập trung trong cơ thể tạo ra sự khác biệt cho sức khỏe. Mỡ trắng thực hiện hai chức năng quan trọng: lưu trữ calorie dư thừa và phóng thích hormon điều khiển chuyển hóa. Mỡ có thể được dự trữ trực tiếp dưới da, gọi là mỡ dưới da, hay ở sâu trong bụng xung quanh nội tạng, gọi là mỡ nội tạng.

Mỡ dưới da thường thấy ở đùi và mông và thường không gây ra nhiều vấn đề như mỡ nội tạng. Theo Harvard Health, 90% mỡ trong cơ thể ở phần lớn dân số là mỡ dưới da, vốn có thể dùng tay để véo. Loại mỡ này tích tụ ở phần dưới cơ thể, tạo dáng người trái lê.

10% còn lại là mỡ trong bụng hay mỡ nội tạng, nằm dưới thành bụng và xung quanh các cơ quan. Loại mỡ này có liên quan chặt chẽ với hội chứng chuyển hóa và kháng insulin. Trong một nghiên cứu từ Đại học Illinois, các nhà khảo sát đã tìm thấy phân tử điều hòa tạo ra phản ứng cơ thể dẫn đến mỡ nội tạng cao hơn khi hấp thụ nhiều calorie hơn.

Kích hoạt mỡ nâu trong cơ thể

Ăn quá nhiều protein sẽ kích hoạt quá trình mTOR, từ đó ức chế mỡ trắng chuyển thành mỡ nâu. Có nhiều cách khác kích hoạt mỡ nâu đốt cháy năng lượng nhiều hơn và chuyển hóa mỡ trắng thành mỡ be, cũng như tăng sinh nhiệt mà không cần thuốc hay phẫu thuật. Đây là năm giải pháp bạn có thể cân nhắc:

Tập thể dục: Trong nghiên cứu từ Trung tâm Y khoa Wexner Đại học Bang Ohio, các nhà nghiên cứu tìm ra lý do để tập luyện có thể đẩy mạnh quá trình chuyển hóa là nhờ tác dụng làm tăng lượng phân tử lipokine có liên quan với nhiệt độ lạnh trong nghiên cứu trước đó.

Các nhà nghiên cứu tìm thấy chức năng của mỡ nâu trong khi tập thể dục là kích thích cơ bắp đốt cháy nhiều acid béo nhiều hơn. Họ đã xác nhận kết quả của mình trong một nghiên cứu trên động vật, trong đó họ tìm thấy lipokine sau khi chuột tập thể dục, nhưng sau khi BAT được loại bỏ khỏi chuột thì không có bằng chứng về sự gia tăng [lipoline] do tập thể dục.

Tiếp xúc với nhiệt lạnh: Vài nghiên cứu đã chứng minh rằng tiếp xúc với nhiệt độ lạnh làm tăng đốt cháy glucose ở mỡ nâu, tăng điều chỉnh protein UCP1, tăng hoạt tính mỡ nâu, giảm mỡ và biến đổi ty thể trong cơ vân và mô mỡ nâu. Tiếp xúc với nhiệt lạnh hàng ngày làm tăng lượng mỡ nâu và khả năng oxy hóa.

Giấc ngủ: Một phương pháp được nghiên cứu là cho người tham gia tiếp xúc với môi trường lạnh để giảm nhiệt độ môi trường xung quanh trong khi ngủ. Nghiên cứu được tiến hành trên năm người đàn ông trong hơn bốn tháng. Những người tham gia thực hiện hoạt động bình thường mỗi ngày và trở về phòng mỗi tối.

Nhiệt độ trong phòng được đặt ở 75 độ F (24 độ C) trong suốt tháng đầu tiên, 66 độ F (19 độ C) ở hai tháng kế tiếp, và 81 độ F (27 độ C) ở tháng cuối cùng. Sau một tháng tiếp xúc với nhiệt độ hơi lạnh, có sự gia tăng 42% lượng mỡ nâu và 10% hoạt động chuyển hóa của những người tham gia.

Joseph Mercola _ Ngọc Thuần