Коричневий жир втрачає вагу з адипоцитами PZ - Фармацевтична газета
Крістіна Хоманн-Джедді/Окрім білої жирової клітковини, існує ще й коричнева. Це не накопичує енергію, а спалює її. Збільшення або активізація частки коричневого жиру в людському тілі є можливим підходом до терапії ожиріння. В даний час це інтенсивно досліджується.
Жирові прокладки, які люди надягають під шкіру та живіт через постійне надлишок калорій, складаються з білої жирової тканини. У довгостроковій перспективі вони збільшують ризик ряду захворювань, таких як серцево-судинні захворювання, діабет 2 типу, різні типи раку та неалкогольна жирова хвороба печінки.
"width =" 260 "height =" 187 "/>
Заморожування для фігури: внутрішнє нагрівання активується в прохолодному середовищі. Коричневий жир використовує енергію для створення тепла.
Фото: Shutterstock/Dean Drobot
Живіт на животі (вісцеральний жир), який хронічно запалюється, особливо якщо у вас надмірна вага, відіграє особливу роль. Для пацієнтів з дуже ожирінням баріатрична хірургія є єдиним ефективним варіантом - з усіма пов'язаними з цим ризиками. Навпаки, не існує ефективних препаратів для лікування ожиріння. Сама жирова тканина може запропонувати вихідну точку, а саме у вигляді коричневого жиру.
Майже всі ссавці мають коричневий жир, особливо як новонароджені. Він також виявляється в області грудей і шиї у немовлят людини. Перш за все, він служить для захисту від переохолодження і не за допомогою ізоляції, а за рахунок виробництва тепла. Це пов’язано з тим, що коричневі жирові клітини мають здатність виділяти енергію, що утворюється під час окислення жирних кислот у формі тепла. Процес, відомий як термогенез. Отже, для дрібних ссавців коричнева жирова тканина є важливою для підтримки температури їх тіла. Крім того, він також бере участь у регулюванні енергетичного балансу: переїдання також активізує термогенез, що збільшує споживання енергії і повинен допомогти підтримувати постійну масу тіла.
Досі незрозуміло, яку фізіологічну роль відіграє коричнева жирова тканина у людини. Тривалий час припускали, що такого типу жиру більше немає у дорослих. Зараз відомо, що у дорослих все-таки є коричнева жирова тканина, хоча і в іншій мірі. Згідно з сучасним станом досліджень, частка падає із збільшенням віку та збільшенням індексу маси тіла.
Тепло замість АТФ
Білі та коричневі жирові клітини відрізняються не тільки за своєю функцією, а й за морфологією. Білі адипоцити - це великі сферичні клітини, які зберігають тригліцериди як постачальники енергії в одній великій вакуолі. Це може становити до 90 відсотків об’єму клітини. Натомість коричневі адипоцити менші, а також містять ліпіди в декількох менших вакуолях, які разом займають лише близько 50 відсотків об’єму клітини. Велика кількість мітохондрій відповідає за коричневий колір. На цих електростанціях клітин жирні кислоти окислюються в дихальному ланцюзі, завдяки чому виділена енергія використовується для утворення енергоносія АТФ. Він працює по-різному в коричневих жирових клітинах: у них вивільнення енергії не зв’язується з утворенням АТФ білком, що роз’єднує білок 1 (UCP1). Це відбувається виключно в бурих жирових клітинах і є показником їх здатності до термогенезу.
Діяльність коричневої жирової тканини контролюється симпатичною нервовою системою; для цього він сильно іннервується норадренергічними паренхіматозними нервовими волокнами. Норадреналін активує ліполіз, утворення мітохондрій та синтез UCP1 через β3-адренергічні рецептори на поверхні коричневих жирових клітин. Найважливішими відомими стимулами для активації є вплив холоду та вживання їжі.
Перетворити білий на коричневий
Біла і коричнева жирова тканина не суворо відокремлена одна від одної, а зливається одна в іншу. У цих змішаних районах є жирові клітини, які морфологічно та функціонально знаходяться між білими та коричневими адипоцитами, повідомляє професор д-р. Антоніо Джордано з Університету Анкони, Італія, та його колеги в оглядовій статті в журналі "Nature Reviews Drug Discovery" (DOI: 10.1038/nrd.2016.31). Вони розглядаються як новий тип коричневих жирових клітин, які часто називають бежевими або бриті - з англійської: коричневий у білому. Ці адипоцити також мають UCP1 і, отже, здатність до термогенезу, але лише після попередньої стимуляції.
"width =" 250 "height =" 152 "/>
Коричневі жирові клітини серед білої жирової тканини.
На думку авторів огляду, жирова тканина є конвертованим органом. Принаймні у мишей коричнева жирова тканина стає білішою з віком та зі збільшенням маси тіла. І навпаки, хронічний вплив холоду, фізична підготовка або β3-адренергічна стимуляція призводить до помітного побуріння білої жирової тканини. Це викликано утворенням бежевих жирових клітин з одночасним зменшенням білих. Чи виникають бежеві адипоцити безпосередньо з білих шляхом перетворення, чи вони новоутворені, до цього часу було предметом суперечок. Автори пишуть, що різні механізми утворення можуть існувати залежно від віку та виду. Згідно з поточним станом досліджень, бежеві жирові клітини походять з різних клітин-попередників, ніж коричневі, але одна гіпотеза свідчить про те, що вони мають ті ж попередники, що і білі.
Однак вони виникають: Збільшення кількості енергозатратних бежевих жирових клітин було б хорошим підходом у терапії ожиріння, як і активація існуючого коричневого жиру. Найпростіший спосіб досягти останнього - це вплив холоду. Замість того, щоб нагрівати квартиру до комфортної температури, ви повинні дозволити своєму тілу виконати певну роботу, щоб підтримувати температуру тіла, пропонують голландські дослідники. Команда, яку очолює професор д-р Вутер ван Маркен Ліхтенбельт з Маастрихтського університету ще в 2013 році в журналі «JCI» (DOI: 10.1172/JCI68993). Наприклад, десятиденний протокол експозиції холоду у 17 здорових добровольців підвищував активність коричневих жирових клітин та термогенну ефективність. Скільки триває цей ефект і наскільки він насправді призводить до втрати ваги, незрозуміло.
Різні цілі в полі зору
Інша можливість - це фармакологічна активація бурих жирових клітин або їх рекрутування. Деякі молекули та шляхи передачі сигналів, які регулюють ці процеси, були виявлені в останні роки і тому пропонують потенційні мішені. Вплив на β3-адренорецептори очевидний. В експериментах на тваринах відповідні агоністи призвели до перетворення білих у коричневі жирові клітини як у підшкірній, так і у вісцеральній жировій тканині, пишуть Джордано та його колеги. Однак одна проблема з цим полягає в тому, що β3-рецептори також знаходяться в інших тканинах, а тканиноспецифічні агоністи відсутні. Це також стосується більшості інших можливих цілей, визначених на сьогодні. Сюди входять мінералокортикоїдні рецептори, похідний від мозку нейротропний фактор (BDNF), активований проліфератором пероксисоми рецептор-γ (PPAR-γ) та циклооксигеназа 2.
Робоча група на чолі з д-ром Вібке Фенске з Лейпцизького університету в журналі «EMBO Molecular Medicine»: фермент фосфодіестераза 10А (PDE10A), який виражається в смугастому тілі, області великого мозку та в жировій тканині (DOI: 10.15252/emmm.201506085). У дослідженнях на мишах селективна блокада ферменту інгібітором МР-10 збільшувала термогенез та енергоспоживання, що призвело до зменшення ваги тварин із надмірною вагою. Також була покращена чутливість до інсуліну. Крім того, введення МР-10 активувало експресію термогенних генів в коричневих адипоцитах людини.
Ряд типів PDE експресується в жирових клітинах. У доклінічних дослідженнях вже було показано, що хронічна блокада PDE1, -3B, -4 та -5 призводить до збільшення активності або маси коричневого жиру.
Однак, на відміну від PDE10A, ці ферменти широко поширені і зустрічаються в ряді органів, саме тому використання інгібіторів як препаратів для ожиріння, мабуть, буде обмежене небажаними ефектами, згідно з публікацією. Відомо, що інгібітори PDE4, такі як рофлуміласт та апреміласт, зменшують вагу.
В даний час вивчається багато підходів, але потрібно провести багато досліджень, перш ніж на ринок з’являться перші діючі речовини, які конкретно впливають на активність коричневого жиру. /
- До огляду медицини.