一杯咖啡可以帮助减肥或预防2型糖尿病吗?诺丁汉大学医学院和沃尔夫森干细胞，组织工程与建模中心(STEM)的科学家认为，这是一种可能性。研究人员发现，我们咖啡，茶和可乐中的咖啡因直接激活一种称为棕色脂肪组织(BAT)的人体脂肪，该脂肪燃烧卡路里以产生热量。他们在细胞模型和人类志愿者中进行的研究结果表明，咖啡因可以切实地纳入针对肥胖和代谢性疾病(例如2型糖尿病)的策略中。
诺丁汉大学医学院的研究共同负责人Michael Symonds博士说：“这是在人类中的第一项研究，表明杯咖啡之类的物质可以直接影响我们的棕色脂肪功能。” “我们的研究结果潜在的影响是巨大的，因为肥胖是社会关注的主要健康问题，而且我们也患有糖尿病流行病，并且棕色脂肪可能是解决这些问题的解决方案的一部分。”
Symonds及其同事在《科学报告》中发表了题为“ 咖啡因的暴露会在体内和体外引起褐变的报告 ” 。
人类和其他哺乳动物的身体含有两种类型的脂肪。放置白色脂肪组织(WAT)或白色脂肪，以存储多余的能量(以卡路里计)。棕色脂肪最初是在婴儿和冬眠的动物中发现的，并通过燃烧卡路里来产生体热。棕色脂肪激活的特征在于线粒体中BAT特异性解偶联蛋白1(UCP1)的功能增强。
Symonds解释说：“棕色脂肪的作用不同于体内其他脂肪，并通过燃烧糖和脂肪来产生热量，这通常是对寒冷的反应。” “增加其活性可以改善血糖控制，并改善血脂水平，多余的卡路里燃烧有助于减肥。” 但是，到目前为止，还没有人找到一种可接受的方法来刺激其在人类体内的活动。”
这组作者继续说，成年人中棕色脂肪的含量随着年龄的增长而减少，并且与体重指数的增加呈负相关，因此改变BAT的损失率可能对人类健康具有“显着的益处”是可行的。“提高成年人的BAT活性具有改善脂质和碳水化合物稳态的潜力，并有助于减肥策略……这可以通过饮食成分实现，但是，尽管已经证明饮食可以刺激BAT功能，但是在一定程度上个别营养素能否产生可比的效果尚不明确。”
植物碱生物碱咖啡因(1,3,7-三甲基黄嘌呤)广泛存在于咖啡，茶和可乐饮料以及巧克力中。先前的研究表明，摄入咖啡因有助于减肥并增加人体的能量消耗。咖啡因的摄入也与降低2型糖尿病的风险有关，但是尚不清楚咖啡因(或咖啡)可以直接激活棕色脂肪的程度。
研究人员使用公认的小鼠间充质干细胞(mMSC)褐变模型，首先证实咖啡因可以直接增强UCP1功能，从而提高线粒体活性和脂质处理能力。暴露于咖啡因的细胞表现出更多的密集线粒体，并增加了线粒体分裂。咖啡因还增强了细胞的呼吸作用，增强了糖酵解和氧化磷酸化作用，“表明更多具有新陈代谢活性的细胞”。
研究小组确定了可以在人体中测试的生理相关咖啡因剂量，然后对BMI正常的九名健康成年男性和女性进行了一系列研究，以了解咖啡因的摄入是否刺激了棕色脂肪的活化。
他们使用先前开发的热成像技术来可视化棕色脂肪的储藏量，研究小组发现，摄入咖啡因会显着增加脖子上成年人体内棕色脂肪主要储存区的温度。他们写道：“摄入咖啡因时，观察到与BAT处于同一位置的区域温度升高，表明从单杯标准咖啡中摄入相对较低剂量的咖啡因后，BAT活性增加。” “这些发现表明，摄入咖啡因后新陈代谢速率的增加可能是由增强的BAT功能介导的，而BAT功能的出现是在皮肤温度发生任何变化之前。”
Symonds解释说：“从我们以前的工作中，我们知道棕色脂肪主要位于脖子区域，因此我们可以在某人喝酒后立即对他们进行成像，以查看棕色脂肪是否变热。” “结果是积极的，我们现在需要确定咖啡因是咖啡中的一种成分，它可以起到刺激作用，或者是否还有其他成分可以帮助激活棕色脂肪。我们目前正在寻找咖啡因补品，以测试其效果是否相似。一旦我们确认了造成这种情况的原因，就可以将其用作体重管理方案的一部分或作为葡萄糖调节计划的一部分，以帮助预防糖尿病。”
研究人员总结说：“总而言之，这些结果提供了新的体内和体外补充证据，证明咖啡因(和咖啡饮料)可以促进BAT功能发挥作用。” “增强成年人的BAT活性具有改善脂质和碳水化合物稳态的潜力，并有助于减肥策略。”他们承认，需要更多的研究来研究这种作用是否与剂量有关，以及咖啡因是否具有临床意义。用于预防代谢性疾病，例如糖尿病或肥胖。“现在可以进行未来干预研究，以评估咖啡因诱导的人体内BAT激活是否是剂量依赖性的，完善BAT反应所需的最小摄入量，并探索在完全分化的脂肪细胞和原代细胞中是否可以观察到类似的效果，