Fucoxanthin ist ein botanisches Pigment, das die für das Pflanzenwachstum notwendige Lichtenergie absorbiert. Es ist ein Xanthophyll – ein mit Sauerstoff angereichertes Carotin oder Pflanzenpigment –, das Forscher als mögliche Behandlung zur Gewichtsabnahme untersuchen. Fucoxanthin ist eine chemische Verbindung, die besonders empfänglich für die gelberen Wellenlängen des Grün- bis Blau-Spektrums des Lichts ist. Pflanzen, die es enthalten, zeichnen sich durch eine grünlich-braune oder schmutziggelbe Farbe aus.
Braunalgen sind eine häufig vorkommende Pflanzenklasse, wobei die meisten Arten im Ozean leben und Fucoxanthin für die Photosynthese verwenden. Die Substanz reagiert empfindlich auf kürzere Wellenlängen des Lichts, daher leben die meisten Braunalgen in seichtem Wasser. Anstatt einzellig und kolonial zu sein, sind die meisten Braunalgen mehrzellige Pflanzen. Diese Arten, die in relativ tiefen Meeresböden verankert sind, können bis zu 160 Meter hoch werden.
Einige Küstenkulturen der Welt, insbesondere in den kälteren Gewässern der nördlichen Hemisphäre, wo die Pflanzen gedeihen, haben essbare Braunalgen in ihre Ernährung aufgenommen. Die Japaner konsumieren Wakame, Hijiki und andere Meeresalgen in solchen Mengen, dass sie ein tägliches Grundnahrungsmittel sind. Zusammen mit Rot- und Grünalgen wurden sie zusammengenommen etwas – und das unappetitlich – falsch als „Algen“ bezeichnet. Algen sind besonders reich an Eisen, Jod und Ballaststoffen.
Im Jahr 2005 berichteten Forscher der Hokkaido-Universität auf Japans nördlichster Insel über eine faszinierende Versuchstierstudie, die Fucoxanthin als Anti-Fettleibigkeit-Substanz implizierte. 1979 wurde eine Substanz namens Entkopplungsprotein 1 (UCP1) im braunen Fettgewebe (BAT) entdeckt, dem einzigen Gewebe von Säugetieren, das einer Thermogenese unterzogen wurde, einem selbstregulierenden Prozess, bei dem überschüssiges Fett oxidiert wird, um Wärme zu erzeugen. Der Großteil des Bauchfetts wird beim Menschen jedoch im weißen Fettgewebe (WAT) gespeichert, und dort musste die Substanz noch nachgewiesen werden.
Die Forscher extrahierten Fucoxanthin aus der Alge Wakame oder Undaria pinnatifida und fügten es vier Wochen lang der Nahrung von Mäusen hinzu. Die Testmäuse maßen einen 10-prozentigen Verlust sowohl des Gesamtgewichts als auch des spezifischen Gewichts ihres weißen Fettgewebes im Vergleich zu Kontrollmäusen, die die gleiche Diät ohne Fucoxanthin erhielten. Die Boten-RNAs in den WAT-Fettzellen von Testmäusen wurden sequenziert, wobei positiv nachgewiesen wurde, dass das UCP1-Protein exprimiert worden war.
Es wurde seit 1979 gezeigt, dass eine Vielzahl von Nahrungssubstanzen, darunter Koffein und Beta-Carotin, die Thermogenese im braunen Fettgewebe erhöhen. Die Vermutung von Biochemikern und der glühende Wunsch der Nahrungsergänzungsmittel-Unternehmen war, dass es für weißes Fettgewebe ein noch unentdecktes äquivalentes Carotinoid gibt. Thermogenese ist der Regulationsmechanismus, durch den Bären den Winterschlaf überleben und dabei viel Gewicht verlieren. Eine Substanz, die eine Thermogenese im weißen Fettgewebe induzieren kann, wäre das Äquivalent einer nächtlichen Einnahme einer Pille, um im Schlaf unerwünschte überschüssige Pfunde zu verbrennen.
Eine solche Pille mit konzentriertem Fucoxanthin wurde entwickelt. Eine weitere verfügbare Variante ist ein Hautpflaster mit Zeitfreigabe. Eine Fülle von Kräuter- und Nahrungsergänzungsmitteln mit Extrakten aus einer Vielzahl von Algen ist auf den Markt gekommen und bietet Vorteile bei der Gewichtsabnahme oder Gewichtszunahme. Während diesen Mitteln manchmal strenge Tests fehlen, bezeugen viele Benutzer ihre Wirksamkeit. Laborstudien am Menschen zu den metabolischen und ernährungsphysiologischen Eigenschaften des Algen-Carotinoids Fucoxanthin sind im Gange.