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A obesidade se desenvolve a partir de um desequilíbrio da homeostase energética e está associada ao desenvolvimento de distúrbios metabólicos, incluindo resistência à insulina e diabetes tipo 2. A identificação dos mecanismos moleculares subjacentes e abordagens terapêuticas eficazes é altamente necessária. A desmetilase 1 específica da lisina (LSD1), uma amina oxidase dependente de flavina adenina dinucleotídeo, está implicada em uma ampla variedade de processos biológicos, incluindo tumorigênese, decisões sobre o destino das células-tronco e desenvolvimento embrionário. Estudos recentes sugeriram um papel vital do LSD1 na regulação da termogênese adaptativa, biogênese mitocondrial, glicose e metabolismo lipídico. Mais recentemente, descobriu-se que a atividade do LSD1 é regulada por nutrientes, estado energético e sinais hormonais, sugerindo que pode atuar como um novo sensor para a regulação nutricional da saúde metabólica. Aqui, discutimos primeiro os efeitos do LSD1 nos fenótipos fisiológicos, incluindo peso corporal, massa gorda, temperatura corporal e homeostase da glicose. Também resumimos a compreensão recente dos papéis fisiológicos e dos mecanismos subjacentes do LSD1 no controle das funções metabólicas do tecido adiposo e de outros tecidos. Esperançosamente, uma melhor compreensão dos papéis do LSD1 na regulação metabólica poderá fornecer novas perspectivas para a prevenção nutricional e tratamento da obesidade.