Grăsime albă, maro, bej

Grăsime albă, maro, bej

Kirill Stasevich
"Știință și viață" №11, 2014

Doctorii au toate motivele să creadă că excesul de greutate nu duce la bine. De regulă, o serie întreagă de afecțiuni este asociată cu excesul de greutate: de la cardiovasculare la metabolism. Iar numărul de persoane cu o anumită formă de obezitate crește în mod constant.

Cum pot păstra greutatea în intervalul normal? Răspunsul, se pare, nu este nicăieri mai ușor – mâncați mai puțin, mutați mai mult. Nimeni nu pune la îndoială eficacitatea acestor fonduri, dar nu îi ajută pe toți. La unii oameni, caracteristicile metabolice sunt de așa natură încât se acumulează grăsimi în orice regim alimentar. Uneori nu putem rezista sentimentului de foame: creierul necesită calorii fără a se uita la excesul de greutate. De asemenea, nu este întotdeauna posibilă îndeplinirea cerințelor privind activitatea fizică, în special pentru locuitorii din mediul urban.

Prin urmare, obezitatea a devenit unul dintre cele mai studiate subiecte din medicina modernă, iar eforturile multor cercetători au ca scop găsirea unui mijloc care să contribuie la prevenirea acumulării de grăsimi. Puteți, de exemplu, să încercați să schimbați comportamentul alimentar prin intermediul creierului și al sistemului neuroendocrin. O altă modalitate de a preveni acumularea de grăsimi este efectul asupra microflorei intestinale, deoarece depinde de faptul că alimentele vor fi absorbite în sânge și ceea ce nu va face.În cele din urmă, un exces de lipide poate fi pur și simplu ars, adică să se împartă în anumite procese metabolice.

Între timp, luptele cu grăsimi și grăsimi. Ceea ce se depune pe fese și pe talie este țesutul adipos alb, constând în principal din adipocite albe (celulele grase). Functia lor este de a stoca o varietate de lipide, si arata ca o picatura uriasa de grasime. Citoplasma, nucleul și alte componente ale celulei sunt în ele, dar ele se instalează undeva între masa lipidică și membrană. Celulele de grăsime din brun arată diferit: există câteva picături grase în ele și în citoplasmă există o mulțime de mitocondri, care, datorită proteinelor care conțin fier, conferă celulelor o culoare mai închisă, maro.

Din punct de vedere biochimic, celulele brun-grăsime sunt aparent lipsite de sens la prima vedere. În mitocondriile lor, legătura dintre oxidarea moleculelor organice (adică, lipide) și sinteza moleculelor de energie ATP este întreruptă. După cum se știe, în timpul oxidării moleculelor în mitocondrii, pe membranele lor interioare se formează un gradient de protoni: există mai multe protoni pe o parte a membranei decât pe cealaltă. Acest gradient este necesar pentru ca enzima de sinteză a enzimei ATP să funcționeze în membrană: energia stocată în legăturile chimice ale ATP este ușor eliberată și utilizată în marea majoritate a proceselor moleculare din celulă.Dar în grăsimea brună, energia din produsele oxidate din ATP nu este aproape stocată. Dar, în zadar ea nu petrece, și se duce în căldură.

Toate celulele, în grade diferite, permit ca o parte din energia primită să curgă în căldură, dar celulele de grăsime brună sunt specializate în această funcție – pentru a crea căldură din lipidele stocate. Este ușor de ghicit că adipocitele maro sunt un element important al sistemului de termoreglare la animalele cu sânge cald. De fapt, zoologii au observat mult timp că grăsimea brună este în special dezvoltată în hibernarea animalelor. Menținerea temperaturii corpului cu ajutorul altor mecanisme, cum ar fi tremuratul, animalele "dormind" nu pot, iar grăsimea brună este foarte utilă.

Grăsimea brună protejează împotriva hipotermiei și a nou-născuților – au până la 5% din greutatea corporală. La adulți, așa cum sa crezut până de curând, adipocitele maro încetează să-și îndeplinească funcția, își pierd mitocondriile și se transformă în asemănarea cu celulele normale de grăsime albe.

Cu toate acestea, acum câțiva ani, grăsimea brună a fost găsită și la adulți. Sa dovedit că o parte din ea rămâne în gât, umerii și pieptul superior. Mai mult, sa dovedit că cantitatea de grăsime brună la adulți crește în frig, ceea ce este de înțeles, deoarece grăsimea brună este necesară pentru încălzire.

Și din moment ce "focarul" de grăsime brună funcționează pe lipide, ideea însăși a apărut: nu ar putea fi folosită pentru a pierde în greutate? Dar atunci aveți nevoie de un "comutator", care ar activa țesutul adipos maro, când este necesar. Pentru a realiza această idee, este necesar, în primul rând, să înțelegem mecanismele moleculare și celulare care asigură aspectul de grăsime brună în organism și, în al doilea rând, să ne asigurăm că ajută într-adevăr împotriva obezității și a problemelor legate de metabolism.

Când o persoană se simte rece, creierul dă un semnal al adipocitelor albe pentru a descompune grăsimile trigliceridice, iar acizii grași care rezultă cu sânge ajung să îngroșească grăsimea, unde "ard". Sarcinile musculare contribuie la transformarea celulelor albe din grăsime în maro

Deși celulele de grăsime brună s-au găsit nu numai în "depozit" special, dar și în grosimea grăsimii albe, se credea că ei încă mai au propriile predecesoare speciale, care apoi se dezvoltă în adipocite maro. Cu toate acestea, cercetătorii de la Liceul Elvețian din Zurich au descoperit că grăsimile albe și grăsimile brune se pot transforma în mod direct unul în celălalt.Au fost efectuate experimente pe șoareci în care s-au monitorizat celule individuale de grăsime albă: când temperatura a fost redusă, aceste celule "s-au transformat în brun", iar când au crescut, s-au transformat în alb. Se pare că grăsimea brună poate fi formată direct din grăsimi albe.

Țesutul adipos brun este dens dens cu vasele de sânge; ei nu numai că își aduc combustibilul, ci și căldură cu ei. A fost posibil chiar și găsirea celulelor nervoase care dau semnalul defalcării grăsimilor – s-au dovedit a fi niște neuroni ai hipotalamusului. Ei au controlat activitatea metabolică a celulelor de grăsime maro. Asta înseamnă că apetitul și consumul de alimente au rămas aceleași, dar în cuptorul cu grăsimi grase au fost arse mai multe calorii.

Creierul poate controla grăsimea brună nu numai cu ajutorul semnalelor neuronale, ci și cu ajutorul hormonilor neuropeptidici numiți orexine. Aceste neuropeptide sunt sintetizate din nou în hipotalamus, sunt implicate în reglarea ciclurilor de somn-trezire și afectează metabolismul energetic și apetitul. Sa constatat că orexinele acționează direct asupra celulelor de grăsime alba, contribuind la transformarea lor în adipocite maro. (Este posibil ca problema să nu se limiteze doar la influența directă,deoarece orexinele sunt incluse într-un sistem complex de mai multe neuropeptide care controlează metabolismul și pot acționa asupra grăsimilor brune prin "agenții lor de influență".) Dacă la șoareci au fost oprite genele orexin, animalele au câștigat greutate chiar și cu o alimentație moderată.

Cu toate acestea, nu este necesar să se creadă că grăsimea brună este sub îngrijirea a doar câtorva neuropeptide și un grup de celule nervoase. Partea cea mai activă în transformarea unui țesut adipos în altul ia sistemul imunitar. Cu câțiva ani în urmă, cercetătorii de la Universitatea din California, San Francisco (SUA) au descoperit că macrofagele prezente în grăsimile albe cauzează acumularea de celule grase atunci când temperatura scade. De obicei, macrofagele sunt denumite celule "mai curate", care elimină efectele "războaielor imune", iar rolul lor activ în metabolism nu a devenit decât recent clar. Sub acțiunea proteinelor speciale de semnalizare, macrofagele induc țesutul adipos pentru a-și arde rezervele. Și tocmai recent, a fost posibilă conectarea semnalelor imunitare care controlează macrofagele cu activitatea mușchilor. Cu exercițiul fizic și din nou cu o scădere a temperaturii ambientale, un hormon special (numitun hormon asemănător meteorilor), care, prin intermediul proteinelor de semnalizare imunitară, interleukinele acționează asupra macrofagelor situate în țesutul adipos și apoi totul se desfășoară în conformitate cu scenariul de mai sus.

Depistarea mecanismelor de control al grăsimilor brune este asociată de obicei cu căutarea "butoanelor magice" moleculare – proteine ​​de reglementare, cu ajutorul cărora puteți activa apariția unor celule maro sau îmbunătăți activitatea acestora. Deci, recent, cercetatorii de la Universitatea din Virginia (SUA) au publicat un articol in care au propus enzima Tyk2 kinaza pentru rolul unui comutator de grasime maro. Până în prezent, această enzimă a fost studiată ca una dintre proteinele pro-canceroase promițătoare. (Aici puteți aminti că obezitatea se dezvoltă adesea cu cancer.) Există multe astfel de exemple, rapoartele despre proteinele activatoare de grăsime brună apar în mod regulat. Firește, în fiecare lucrare similară, influența asupra excesului de greutate este verificată. Până acum, tot ceea ce activează grăsimea brună ajută la scăderea excesului de greutate. Dar ajuta grăsimea brună să scape de problemele metabolice care însoțesc obezitatea?

Cercetătorii de la Institutul de Cancer Dana-Farber (SUA) au răspuns afirmativ la această întrebare. Ei au descoperit o proteină care leagă caloriile de ardere de calorii la procesele inflamatorii care încep în țesutul adipos excesiv. Este o inflamație care se crede că provoacă rezistența la insulină a țesuturilor și organelor, care este o cale directă spre diabetul de tip 2. Sa constatat că proteina TRPV4, conținută în adipocitele albe, interferează cu arderea grăsimilor și contribuie la procesele inflamatorii din țesutul adipos. Dacă s-a suprimat sinteza TRPV4, nu a existat nici o obezitate sau inflamație la animalele experimentale, deși au mâncat alimente bogate în calorii. De fapt, în alte lucrări, a existat și o legătură între activarea grăsimii brune și dispariția semnelor de diabet, dar a fost necesară găsirea unei legături moleculare specifice. Sa dovedit a fi TRPV4. Este adevărat că trebuie să se țină cont de faptul că studiile de acest fel nu se limitează doar la o singură legătură și, de obicei, biologii moleculari obțin un lanț întreg de semnale în spatele legăturii capturate, fiecare membru al căruia poate deveni o țintă pentru droguri.

Majoritatea experimentelor similare se fac pe șoareciașadar ar fi rezonabil să întrebăm cât de mult rezultatele obținute pot fi extrapolate unei persoane. Dar literalmente în luna iulie a acestui an în revista diabet Sa publicat un articol în care angajații departamentului medical al Universității din Texas din Galveston (SUA) scriu despre legătura neechivocă dintre cantitatea de grăsime brună la om, nivelul de glucoză din sânge și răspunsul celular la insulină. Cu cât era mai activă grăsimea brună, cu atât erau mai multe calorii arse și cu atât mai mult glucoza a fost absorbită din sânge în celulele țesuturilor. Deci grăsimea brună ar putea deveni într-adevăr un instrument medical bun în lupta împotriva obezității și a diabetului zaharat, iar oamenii de știință nu caută în zadar un mijloc prin care să poată activa rapid și eficient țesutul adipos maro.

Majoritatea acestor căutări vizează molecule țintă implicate în gestionarea grăsimilor brune. Diferitele abordări aici diferă în ceea ce privește eficacitatea și probabilitatea efectelor secundare. De exemplu, angajații companiei de biotehnologie Genetech susțin că pot să activeze adipocite maro și să normalizeze metabolismul cu o singură injecție de anticorpi care activează receptorii celulari pentru hormonul FGF21 (factor de creștere fibroblast21). La șoarecii diabetici care au primit o injecție, nivelul glucozei a fost normal pentru o lună întreagă, iar șoarecii au pierdut 10%. Cu toate acestea, acești anticorpi au fost testați până acum numai la animale. Pe de altă parte, cercetătorii de la Cambridge (UK) consideră că ar trebui să se acorde prioritate proteinei "lor" numită BMP8B, care nu numai că activează grăsime brună, dar face foarte specific – adică, acționând cu un fel de medicament pe BMP8B, riscă să lovească un alt proces de celule moleculare. De asemenea, merită menționat și irisinul hormonului recent descoperit – salvează de obezitate și diabet zaharat, transformă grăsimea albă în maro și în același timp contribuie la creșterea țesutului muscular. Adică, acțiunea acestui hormon este similară cu a merge la sala de sport: minus grăsime, plus mușchi.

Printre diferite sfaturi despre cum să activați grăsime brună, sugestia originală este de a utiliza Viagra. Faptul că acest medicament legendar ajută și la obezitate, a fost raportat de cercetători de la Universitatea din Bonn (Germania), care a publicat un articol anul trecut în Jurnalul american de biologie experimentală. Viagra sau sildenafil a crescut cantitatea de grăsime brună la șoareci și, în plus, a suprimat procesele inflamatorii în țesutul adipos alb.

Ei bine, poate o persoană însuși să contribuie la o creștere a cotei corpului de grăsime brună, fără a aștepta apariția drogurilor? Există o astfel de cale, și aceasta este educația fizică și sportivă. Mai sus, am menționat deja un hormon asemănător meteorilor eliberat din mușchi în timpul efortului fizic. Sarcinile musculare cresc, de asemenea, sinteza în mușchi a factorului de transcripție PGC-1α, care include în celulele grasei albe genele care le transformă în adipocite maro. (Factorul de proteine ​​PGC-1a funcționează în lanțul de semnal asociat cu proteina TRPV4, cu care a fost posibilă "legarea" grăsimii brune la diabet.)

Dacă nu doriți să petreceți timp în timpul exercițiilor fizice, prietenii vă vor ajuta să scăpați în greutate. In 2011, cercetatorii de la Universitatea din Ohio (SUA) au descoperit ca o activitate sociala crescuta ajuta soarecii grasi sa piarda in greutate, iar cei subtiri protejeaza impotriva obezitatii, chiar daca sunt hraniti cu alimente grase. Comunicarea cu alte șoareci a crescut proporția de grăsime brună în corpul animalelor, iar legătura de legătură a fost o proteină destul de bine cunoscută numită factorul creierului neurotrofic (BDNF), nivelul căruia a crescut în celulele nervoase în timpul vieții sociale intense.

În cele din urmă, un alt mod de a activa grăsimea brună, care se sugerează, este rece. Într-adevăr, dacă activitatea celulelor de grăsime maro crește de la frig, atunci de ce ar trebui ca cei care suferă de supraponderali să nu fie congelați în scopuri terapeutice? Angajații Universității din Maastricht (Olanda) au încercat să evalueze eficiența acestei metode. Timp de 10 zile, ei au forțat voluntarii să stea într-o cameră cu o temperatură a aerului de 15 ° C timp de șase ore în fiecare zi. Grăsimea brună a participanților la experiment s-a activat cu adevărat, au încetat înghețarea, iar costurile cu energia lor au crescut cu 30%. Cu toate acestea, nu este încă clar dacă o astfel de activare este suficientă pentru o pierdere cu adevărat semnificativă în greutate.

Dar, dacă o grăsime brună nu este suficientă, albul va ajuta – așa cum sa dovedit, poate și să descompună grăsimea cu eliberarea căldurii dacă se încinge în jur. Cercetătorii de la Harvard (SUA) au descoperit că adipocitele albe, fără intervenția sistemului nervos și independent de grăsimea brună, se pot simți reci și pot participa la termoreglarea.

Din motive de corectitudine, trebuie spus că unele date sunt asociate cu grăsime brună, care poate răcori entuziasmul în legătură cu aceasta.De exemplu, el, destul de ciudat, a crescut în unele experimente riscul de ateroscleroză, provocând o creștere a proporției de grăsimi "rele" – lipoproteine ​​cu densitate mică – în sânge. Cu toate acestea, aceste rezultate trebuie confirmate în studiile clinice.

Este posibil ca varietatea țesuturilor lipidice să nu se limiteze la grăsime albă și brună. Acum doi ani, angajații Institutului de Cancer Dana-Farber (SUA) au descoperit că în corpul uman există și o grăsime bej. Celulele sale sunt similare cu celulele de grăsime maro și, de asemenea, ard excesul de lipide pentru a produce căldură, dar diferă în funcție de anumite caracteristici biochimice și genetice esențiale. Este posibil ca acele adipocite care sunt considerate maronii la om să fie de fapt bej. Cu toate acestea, chiar dacă grăsimea maro adultă nu este într-adevăr reală, cercetătorii pur și simplu trebuie să treacă la bej, care poate fi, de asemenea, utilizat pentru a reglementa metabolismul și pentru a preveni obezitatea.


Like this post? Please share to your friends:
Lasă un răspuns

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: