Zsír fehér, barna, bézs

Zsír fehér, barna, bézs

Kirill Stasevich
"Tudomány és élet" №11, 2014

Az orvosoknak minden okukból el kell gondolniuk, hogy a túlsúly nem vezet jóhoz. Rendszerint a betegségek egész sorát túlsúlyozzák: a szív-érrendszerből az anyagcserébe. És az elhízás bizonyos formáinak száma folyamatosan növekszik.

Hogyan tudom megtartani a súlyt a normál tartományban? A válasz, úgy tűnik, sehol sem könnyebb – enni kevesebb, többet mozogni. Senki sem kétlik ezeknek az alapoknak a hatékonyságát, de nem segítenek mindenkinek. Néhány embernél az anyagcsere jellemzői olyanok, hogy a zsírok bármilyen étrendben felhalmozódnak. Néha nem tudunk ellenállni az éhségérzetnek: az agynak szüksége van a kalóriára, anélkül, hogy túlsúlyba kerülne. Nem mindig felel meg a fizikai aktivitás követelményeinek, különösen a városi lakosok számára.

Ezért az elhízás a modern orvostudomány egyik leggyakrabban vizsgált témakörévé vált, és sok kutató törekvése olyan eszköz megtalálására irányul, amely segít megelőzni a zsír felhalmozódását. Például megpróbálhatja megváltoztatni az étkezési viselkedést az agyon és a neuroendokrin rendszeren keresztül. Egy másik módja annak, hogy megakadályozzuk a zsírok felhalmozódását – a bél mikroflóra hatását, mert attól függ, hogy felszívódik-e az élelmiszerből a vérben, és mi nem.Végül, a lipidek feleslegét egyszerűen meg lehet égetni, vagyis valamilyen anyagcsere folyamatokba osztják őket.

Eközben kövér és kövér viszály. A fenékre és a derékra letétbe helyezett fehér zsírszövet, főként fehér adipocytákból (zsírsejtekből) áll. A funkciójuk az, hogy különböző lipideket tároljanak, és hatalmas zsírveszteségnek tűnnek. A sejt citoplazma, magja és más komponensei vannak benne, de valahol a lipidtömeg és a membrán között helyezkednek el. A barna zsírsejtek különbözőek: sok zsíros csepp van benne, és sok mitokondrium van a citoplazmában, ami a vas-tartalmú fehérjéknek köszönhetően sötétebb, barna színt ad a sejteknek.

Biokémiai szempontból a barna zsírsejtek első látásra látszólag értelmetlenek. Mitokondriában a szerves molekulák (azaz a lipidek) oxidációja és az ATP energia molekulák szintézise közötti kapcsolat megszakad. Mint ismeretes, a mitokondriumok molekuláinak oxidációja során a proton gradiens a belső membránon keletkezik: a membrán egyik oldalán több proton van, mint a másik oldalon. Ez a gradiens szükséges az ATP szintézis enzim enzim működéséhez a membránban: az ATP kémiai kötéseiben tárolt energiát könnyedén felszabadítják és felhasználják a sejtben található molekuláris folyamatok túlnyomó többségében.De a barna zsírban az oxidált termékek energiája az ATP-ben szinte nem tárolódik. De hiába, nem tölt el, és megy a hőségbe.

Az összes sejt különböző mértékben lehetővé teszi, hogy a kapott energia egy részét kiszivárgja a hőbe, de a barna zsír sejtjei pontosan erre a funkcióra specializálódtak – a tárolt lipidekből származó hő keletkezése. Könnyű kitalálni, hogy a barna adipociták a melegvérű állatok hőszabályozó rendszerének fontos elemei. Tény, hogy a zoológusok régóta észrevették, hogy a barna zsír különösen kifejlett állatok hibernálásakor. A testhőmérséklet fenntartása más mechanizmusokkal, például rázással, "alvó" állatokkal nem lehetséges, és a barna zsír nagyon praktikus.

A barna zsír védelmet nyújt a hipotermiák és a csecsemők ellen, – legfeljebb 5% testtömegük van. Felnőtteknél a közelmúltig úgy vélték, hogy a barna adipocyták nem fejtik ki funkciójukat, elvesztik mitokondriumukat, és a normál fehér zsírsejtek hasonlósággá válnak.

Néhány évvel ezelőtt azonban a felnőtteknél is barna zsírt találtak. Kiderült, hogy annak egy része továbbra is a nyak, a váll és a felső mellkas. Ezenkívül kiderült, hogy a felnőtteknél a barna zsír mennyisége nő a hidegben, ami érthető, mivel a melegítéshez barna zsír szükséges.

És mivel a barna zsír "tűzesete" lipideken dolgozik, maga az ötlet is felmerült: vajon nem lehetne fogyni? De akkor szükség van egy "kapcsolóra", amely aktiválja a barna zsírszöveteket, amikor erre szükség van. Ennek az elképzelésnek a megvalósításához először meg kell érteni a molekuláris és celluláris mechanizmusokat, amelyek biztosítják a barna zsír megjelenését a szervezetben, és másodszor annak biztosítására, hogy valóban segítsen az elhízás és az ahhoz kapcsolódó anyagcserezavarok ellen.

Amikor egy személy hidegnek érzi magát, az agy jelzi a fehér adipocytáknak, hogy lebontják a triglicerid zsírokat, és a kapott zsírsavak vérrel barna zsírokba kerülnek, ahol "égnek". Az izomterhelés hozzájárul a fehér zsírsejtek barnára történő átalakításához

Bár a barna zsírok sejtjeit nemcsak különleges "depóban", hanem a fehér zsír vastagságában is találták, úgy gondolják, hogy még mindig vannak saját elődei, amelyek ezután barna adipocitákká fejlődnek. A zürichi svájci középiskolai kutatók azonban azt találták, hogy a fehér zsír és barna zsír közvetlenül átalakul egymásba.Kísérleteket végeztünk olyan egereken, amelyekben a fehér zsír egyes sejtjeit megfigyeltük: a hőmérséklet csökkenésével ezek a sejtek "barnultak" és növekedtek, "fehérvé váltak". Kiderült, hogy barna zsír közvetlenül fehér zsírból képződhet.

A barna zsírszövet sűrűen áthatolja az ereket; nem csak az üzemanyagot hozták, hanem hő is velük. Még az is lehetett megtalálni az idegsejteket, amelyek jelzik a zsírok lebomlását – ezek a hypothalamus egyes neuronjai. Ők irányították a barna zsírsejtek metabolikus aktivitását. Vagyis az étvágy és az élelmiszerfogyasztás ugyanaz maradt, de a zsíros "kemencében" több kalóriát égettek.

Az agy nemcsak az idegi jelek segítségével képes szabályozni a barna zsírt, hanem az orexinek nevezett neuropeptid hormonok segítségével is. Ezeket a neuropeptideket ismét a hypothalamusban szintetizálják, részt vesznek az alvás-ébrenléti ciklusok szabályozásában, és befolyásolják az energia-metabolizmust és az étvágyat. Kiderült, hogy a orexinek közvetlenül hatnak a fehér zsír sejtjeire, hozzájárulva a barna adipocitákba történő átalakuláshoz. (Lehetséges, hogy az ügy nem korlátozódik a közvetlen befolyásra,mivel az orexinek számos neuropeptid komplex rendszerébe tartoznak, amelyek szabályozzák az anyagcserét, és a "befolyásoló szerek" révén a barna zsírokra hatnak.) Ha egerekben az orexin géneket kikapcsolták, az állatok még a mérsékelt táplálkozással is megnőttek.

Nem szükséges azonban azt gondolni, hogy a barna zsír csak néhány neuropeptid és egy idegsejt-csoport gondozása alatt áll. Az egyik zsírszövet transzformációjának legaktívabb része az immunrendszer. Néhány évvel ezelőtt a Kaliforniai Egyetem, San Francisco (USA) kutatói azt találták, hogy a fehér zsírban jelen lévő makrofágok a zsírsejtek barnulását okozzák, amikor a hőmérséklet csökken. Általában a makrofágokat "tisztább" sejteknek nevezik, amelyek kiküszöbölik az "immun háborúk" hatását, és aktív szerepe van az anyagcserében csak a közelmúltban világossá vált. Különleges jelzőfehérjék hatására a makrofágok a zsírszövetet a tartalékaik elégetésére ösztönzik. És csak nemrégiben lehetett összekapcsolni a makrofágokat vezérlő immunjeleket az izmok munkájával. A testmozgással és ismét a környezeti hőmérséklet csökkenésével egy speciális hormon (únmeteorszerű hormon), amely immunszignál fehérjék révén az interleukinok a zsírszövetben található makrofágokon hatnak, majd minden a fenti forgatókönyv szerint bontakozik ki.

A barna zsír kontroll mechanizmusainak megfejtése általában a molekuláris "mágikus gombok" – szabályozó fehérjék keresésével társul, amelyekkel aktiválhatja az új barna sejtek megjelenését vagy fokozhatja tevékenységüket. Tehát a közelmúltban a Virginia Egyetem (USA) kutatói megjelentettek egy cikket, amelyben javaslatot tettek a barna zsír Tyk2 kináz enzim kapcsoló szerepére. Eddig az enzimet az ígéretes rákellenes fehérjék egyikének tekintették. (Itt emlékeztethetünk arra, hogy az elhízás gyakran kialakul a rákos megbetegedésekkel.) Számos ilyen példa létezik, a barna zsír aktivátor fehérjéről szóló jelentések rendszeresen megjelennek. Természetesen minden hasonló munkában ellenőrizni kell a túlsúlyra gyakorolt ​​hatásukat. Eddig minden, ami aktiválja a barna zsírt segít megszabadulni a túlsúlytól. De a barna zsír segít-e megszabadulni az elhízást kísérő anyagcserezavaroktól?

A Dana-Farber Cancer Institute (USA) kutatói erre a kérdésre igenlően válaszoltak. Találtak olyan fehérjét, amely összekapcsolja a kalóriaégető kalóriákat olyan gyulladásos folyamatokkal, amelyek túlsúlyos zsírszövetekben kezdődnek. Olyan gyulladás, amelyről úgy gondolják, hogy a szövetek és szervek inzulinrezisztenciáját provokálja, ami a 2-es típusú cukorbetegség közvetlen útja. Kiderült, hogy a fehér adipocitákban lévő TRPV4 fehérje zavarja a zsírégetést, és hozzájárul a gyulladásos folyamatokhoz a zsírszövetben. Ha a TRPV4 szintézise elnyomódott, akkor a kísérleti állatokban nem volt elhízás vagy gyulladás, bár magas kalóriatartalmú zsíros ételeket ettek. Valójában más művekben is létezett kapcsolat a barna zsír aktiváció és a cukorbetegség eltűnése között, de szükség volt egy specifikus molekuláris kapcsolatra. Kiderült, hogy TRPV4. Igaz, szem előtt kell tartani, hogy az ilyen jellegű vizsgálatok nem korlátozódnak egyetlen linkre, és általában a molekuláris biológusok kapnak egy teljes jelzési láncot a befogott összeköttetés mögött, amelyek mindegyikének tagjai a kábítószerek célpontjává válhatnak.

A legtöbb hasonló kísérletet egereken végeztékezért ésszerű lenne feltenni a kérdést, hogy a kapott eredmények milyen mértékben extrapolálhatók egy személyre. De szó szerint ez év júliusában a magazinban cukorbaj Egy cikket publikáltunk, amelyben a Galveston (USA) Texas Egyetem orvosi részlegének alkalmazottai arról írnak, hogy egyértelműen összefügg az emberi barna zsír mennyisége, a glükózszint a vérben és az inzulinre adott sejtválasz. Minél aktívabb volt a barna zsír, annál több volt, annál több kalóriát égett, és annál aktívabban glükóz szívódik fel a vérből a szövetek sejtjeibe. Tehát a barna zsír valóban jó orvosi eszköz lehet az elhízás és a cukorbetegség elleni küzdelemben, és a tudósok nem hiába keresnek olyan eszközt, amellyel gyorsan és hatékonyan aktiválhatják a barna zsírszöveteket.

A legtöbb ilyen keresés a célzott molekulákat célozza a barna zsírkezelésben. A különböző megközelítések itt különböznek a mellékhatások hatékonyságában és valószínűségében. Például a Genetech biotechnológiai vállalat alkalmazottai azt állítják, hogy barna adipocitákat aktiválhatnak és az anyagcserét normalizálhatják egyetlen olyan injekcióval, amelyek aktiválják az FGF21 hormon receptorainak sejtjeit (fibroblaszt növekedési faktor21). Cukorbetegeknél, amelyek injekciót kaptak, a glükózszint normál volt egy hónapig, és az egerek maguk is 10% -ot veszítettek. Azonban ezeket az antitesteket eddig csak állatokon vizsgálták. Másrészről a Cambridge-i kutatói úgy vélik, hogy előnyben kell részesíteni a "saját" fehérjét, a BMP8B-t, amely nem csak barna zsírokat aktivál, hanem nagyon konkrétan – vagyis a BMP8B valamilyen gyógyszerével más molekuláris sejtfolyamatba ütközik. Érdemes megemlíteni a közelmúltban felfedezett irizin hormon – az elhízás és a cukorbetegség megtakarításával, a fehér zsírt barnává alakítja, és ezzel egyidejűleg hozzájárul az izomszövet növekedéséhez. Vagyis ez a hormon hatása hasonlít az edzőterembe: mínusz zsír, valamint izom.

A barna zsírok aktivizálására vonatkozó különböző tippek között az eredeti javaslat a Viagra használata. Az a tény, hogy ez a legendás drog is segít az elhízás mellett, a Bonn (Németország) Egyetem kutatói jelentették be, akik tavaly American Journal of Experimental Biology. A Viagra vagy a szildenafil a barna zsír mennyiségét növelte egerekben, és ezáltal elfojtotta a gyulladásos folyamatokat fehér zsírszövetben.

Nos, egy személy maga is hozzájárulhat a barna zsír testrészének növekedéséhez anélkül, hogy megvárná a drogok megjelenését? Van ilyen, és ez a sport és a testnevelés. Fent említettük már egy meteorszerű hormont, amely az izmokból fizikai erőfeszítés során felszabadult. Az izomterhelések növelik a PGC-1α transzkripciós faktor izmainak szintézisét is, amely a fehér zsírsejtekben tartalmazza azokat a géneket, amelyek barna adipocitákká alakítják őket. (A PGC-1α fehérje faktor a TRPV4 fehérjéhez társított jelláncban működik, amellyel "barna zsír" kötődhet a cukorbetegséghez.)

Ha nem akar időt gyakorolni a testmozgásra, a barátok segítenek a fogyásban. 2011-ben az Ohio Egyetem kutatói úgy találták, hogy a megnövekedett társadalmi aktivitás segíti a kövér egereket a testsúlycsökkenésnek, és a vékonyak az elhízás ellen védik őket, még akkor is, ha zsíros ételeket táplálnak. A többi egérrel való kommunikáció növelte az állatok testtömegében a barna zsír arányát, és az összekötő kapcsolat egy meglehetősen jól ismert fehérje nevű neurotróf agyi faktor (BDNF) volt, amelynek szintje nőtt az idegsejtekben az intenzív társadalmi életben.

Végül, a zselés barna aktiválásának másik módja hideg. Valóban, ha a barna zsírsejtek aktivitását növeli a hideg, ezért azok, akik szenvednek a túlsúly, nem fagyott terápiás célokra? A Maastrichti Egyetem (Hollandia) munkatársai megpróbálták értékelni e módszer hatékonyságát. 10 napon belül, kénytelenek voltak önként hat órán át minden nap, hogy ülni egy szobában egy levegő hőmérséklete 15 ° C-on A kísérletben résztvevők barna zsírja valóban aktiválódott, leálltak, és energiaköltségeik 30% -kal emelkedtek. Azonban még mindig nem tisztázott, hogy az ilyen aktiválás elegendő-e az igazán jelentős fogyáshoz.

De ha nem elég barna zsír segít White – ő, mint kiderült, túl, lebontják zsír hőképződését hidegebb körül. A kutatók a Harvard Egyetem (USA) megállapította, hogy a fehér zsírsejtekben magukat, anélkül, hogy a beavatkozás az idegrendszert, és függetlenül attól, hogy a barna zsír fáznak, és részt vesznek a hőszabályozás.

Ahhoz, hogy igaz, hogy a barna zsír kapcsolódik az adatok egy részét, hogy le tudja hűteni a lelkesedés alattvalója.Például, furcsa módon bizonyos kísérletekben megemelkedett az ateroszklerózis kockázata, ami a "rossz" zsírok – alacsony sűrűségű lipoproteinek arányát növelte a vérben. Ezeket az eredményeket azonban meg kell erősíteni a klinikai vizsgálatok során.

Lehetséges, hogy a lipidszövetek sokfélesége nem korlátozódik a fehér és barna zsírokra. Két évvel ezelőtt a Dana-Farber Cancer Institute (USA) munkatársai felfedezték, hogy az emberi testben is bézs zsírok vannak. A sejtjei hasonlóak a barna zsírsejtekhez, és a felesleges lipideket is égetik hő előállítására, de néhány lényeges biokémiai és genetikai tulajdonságukban különböznek egymástól. Lehetséges, hogy azok az adipociták, amelyek emberekben barnának tekinthetők, valójában bézs színűek. Még akkor is, ha a felnőtt barna zsír valóban nem valódi, a kutatóknak egyszerűen át kell kapcsolniuk a bézs színt, amely szintén használható az anyagcserére és az elhízás megelőzésére.


Like this post? Please share to your friends:
Vélemény, hozzászólás?

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