La fucoxantina es un pigmento botánico que absorbe la energía luminosa necesaria para el crecimiento de las plantas. Es una xantofila, un caroteno oxigenado o pigmento vegetal, que los investigadores están estudiando como un posible tratamiento para perder peso. La fucoxantina es un compuesto químico particularmente receptivo a las longitudes de onda más amarillas del espectro de verde a azul de la luz. Las plantas que lo contienen se caracterizan por un color marrón verdoso o amarillo sucio.
Las algas pardas son una clase abundante de plantas, y la mayoría de las especies viven en el océano y emplean fucoxantina para la fotosíntesis. La sustancia es sensible a longitudes de onda de luz más cortas, por lo que la mayoría de las algas marrones viven en aguas poco profundas. En lugar de ser unicelulares y coloniales, la mayoría de las algas pardas son plantas multicelulares. Aquellas especies ancladas en fondos oceánicos relativamente profundos pueden crecer hasta más de 160 pies (49 metros) de altura.
Algunas culturas costeras del mundo, particularmente en las aguas más frías del hemisferio norte, donde las plantas prosperan, han adoptado algas pardas comestibles en su dieta. Los japoneses consumen wakame, hijiki y otras algas marinas en cantidades tales que son un alimento básico diario. Junto con las algas rojas y verdes, colectivamente han sido un tanto, y poco apetitoso, mal llamadas «algas marinas». Las algas son particularmente ricas en hierro, yodo y fibra dietética.
En 2005, investigadores de la Universidad de Hokkaido en la isla más septentrional de Japón informaron sobre un intrigante estudio con animales de laboratorio que implicaba a la fucoxantina como una sustancia contra la obesidad. En 1979, se descubrió una sustancia ahora llamada proteína desacoplante 1 (UCP1) en el tejido adiposo marrón (BAT), el único tejido de mamífero que se somete a termogénesis, un proceso autorregulador en el que el exceso de grasa se oxida para generar calor. Sin embargo, la mayor parte de la grasa abdominal en los seres humanos se almacena en el tejido adiposo blanco (WAT) y la sustancia aún no se había detectado allí.
Los investigadores extrajeron fucoxantina del alga wakame, o Undaria pinnatifida, y la agregaron a la dieta de los ratones durante cuatro semanas. Los ratones de prueba midieron una pérdida del 10 por ciento tanto del peso general como del peso específico de su tejido adiposo blanco, en comparación con los ratones de control alimentados con la misma dieta sin fucoxantina. Se secuenciaron los ARN mensajeros dentro de las células grasas WAT de los ratones de prueba, con detección positiva de que se había expresado la proteína UCP1.
Desde 1979 se ha demostrado que una variedad de sustancias dietéticas, incluida la cafeína y el betacaroteno, aumentan la termogénesis en el tejido adiposo marrón. La presunción de los bioquímicos, y el ferviente deseo de las compañías de suplementos nutricionales, ha sido que existe, aún no descubierto, un carotenoide equivalente para el tejido adiposo blanco. La termogénesis es el mecanismo regulador por el cual los osos sobreviven a la hibernación invernal, perdiendo mucho peso en el proceso. Una sustancia que puede inducir la termogénesis en el tejido adiposo blanco sería el equivalente a ingerir una pastilla por la noche para quemar los kilos de más mientras duerme.
Se ha creado una píldora de este tipo que contiene fucoxantina concentrada. Otra variación disponible es un parche cutáneo de liberación prolongada. Ha salido al mercado una gran cantidad de suplementos nutricionales y de hierbas que contienen extractos de una variedad de algas marinas, que ofrecen beneficios para la pérdida o la prevención del aumento de peso. Si bien estos remedios a veces carecen de pruebas rigurosas, muchos usuarios dan testimonio de su eficacia. Se están realizando estudios en humanos de laboratorio sobre las características metabólicas y nutricionales de la fucoxantina, carotenoide de algas marinas.