Mast je bijela, smeđa, bež. Smeđa mast kod ljudi: opis, funkcije i značajke

Zašto je smeđa mast "dobra", a visceralna mast opasna po zdravlje? Kada je vrijeme da zazvonite alarm i počnete paziti na prehranu? Kako se riješiti “loših” masnoća? Do čega može dovesti velika količina masti u tijelu? Zajedno s nutricionisticom-endokrinologom Nataljom Fadeevom istražujemo ove i druge probleme.

Natalija Fadeeva

Ne postoji ništa beskorisno u ljudskom tijelu. Salo je također važan hormonski organ. Na primjer, u menopauzi kod žena djelomično preuzima funkciju jajnika i proizvodi spolne hormone koji štite ženu od razvoja osteoporoze (smanjenje gustoće koštano tkivo) i prijeloma. Masti proizvode različite hormonske djelatne tvari: rezistin, adiponektin, leptin i drugi. Njihove funkcije u tijelu znanstvenici aktivno proučavaju.

Čovjek ne može živjeti, a još manje se razmnožavati, nositi i hraniti dijete bez masnog tkiva. postojati genetske bolesti, u kojem osoba praktički nema ovo tkivo. Ranije su takvi ljudi jedva preživjeli, ali sada medicina podržava njihovu održivost.

Bijela mast

Ovo je vrsta na koju ljudi prvo pomisle kada govore o masti. Na drugi način, bijela mast se naziva bijelim adipocitima - stanicama koje se uglavnom sastoje masnog tkiva. Bijele masti stvarno ima bijela boja(ili blago žućkasto) - zbog niske gustoće mitohondrija (stalni dijelovi stanice, izvor stanične energije) i malog broja krvnih žila.

Glavne funkcije bijele masti su skladištenje energije (općenito je najviše veliko proljeće energije u tijelu) i proizvode hormone. Na primjer, hormon adiponektin. Čini jetru i mišiće osjetljivima na inzulin, što znači da smanjuje rizik od dijabetesa i srčanih bolesti. Ako se osoba udeblja, proizvodnja adiponektina se usporava ili potpuno prestaje - to može potaknuti razvoj bolesti. Masnoća također proizvodi hormon leptin – on regulira apetit i glad. Ali to ne znači da što više bijele masti u tijelu, to bolje. Previše ga dovodi do rezistencije na leptin. Proizlaziti: stalni osjećaj glad i višak kilograma.

Normalno je da tijelo muškarca ima 15-25% masti, a tijelo žene 15-30%. Ako broj premašuje maksimum, to ukazuje na pretilost - morate preispitati svoju prehranu i razmisliti o treningu.

Natalija Fadeeva

nutricionist-endokrinolog, liječnik medicinske znanosti

Bijelo salo je salo koje se nalazi ispod kože, oko organa. U pravilu se nakuplja u jednoj kapljici u citoplazmi stanice adipocita. Glavna funkcija bijele masti je skladištenje energije tijekom razdoblja gladi.

Smeđa mast

Upravo suprotno od bijelog sala – smeđe salo ne skladišti energiju, već pomaže u njenom trošenju. Ova vrsta masti svoja svojstva i boju duguje bliskoj povezanosti s mitohondrijima. Neki znanstvenici skloni su klasificirati smeđu masnoću više kao mišiće nego kao masnoću per se. Ako aktivirate ovu masnoću, ona će početi sagorijevati bijelu masnoću.

Znanstvenici su otkrili da mršavi ljudi imaju više smeđeg sala nego ljudi s prekomjernom težinom. Iako u ljudskom tijelu ima malo smeđe masti. Na primjer, osoba teška 68 kilograma ima 20-30 kilograma masti. Ali samo 500-800 grama je smeđa mast. Čak i ova količina može sagorjeti od 300 do 500 kalorija dnevno - to je dovoljno za redovito mršavljenje od 450 grama tjedno.

Znanstvenici rade na lijeku koji bi aktivirao smeđu mast (lijek će pomoći u borbi protiv pretilosti), ali ipak pozivaju da se to ne smatra lijekom za sve i da se ne zaboravi na sport i pravilnu prehranu.

Natalija Fadeeva

nutricionist-endokrinolog, doktor medicinskih znanosti

Smeđe salo je salo koje se nalazi u bubrezima, leđima, ramenima i vratu. Njegova količina u tijelu odrasle osobe je vrlo mala. U tijelu novorođenčeta njegova količina može biti znatno veća i doseći 5% tjelesne težine. Smeđa mast štiti djetetovo tijelo od hipotermije, jer je njegova glavna funkcija termogeneza (proizvodnja topline).

Po strukturi smeđa se masnoća razlikuje od bijele masti po velikom broju krvnih žila i željezu koje joj daje karakterističnu boju. Povećanjem količine smeđe masti možete ubrzati metabolizam, povećati potrošnju energije i održati normalnu tjelesnu težinu. Njegovu količinu možete povećati samo stvrdnjavanjem tijela - ali proces počinje samo ako to radite redovito, i to od djetinjstva.

Smeđa je mast ta koja vam pomaže pri mršavljenju – zbog svog termogenetskog učinka, trošeći energiju za održavanje topline.

Bež mast

Tijekom istraživanja znanstvenici su otkrili da je bež mast jedinstvena vrsta stanica. Vjeruju da se bijela mast može pretvoriti u bež masnoću, što znači da će pomoći riješiti se viška kilograma. da kateholamini - hormoni koji se oslobađaju tijekom stresa i prehlade - pomažu u procesu pretvaranja bijele masti u bež. . Tijekom tjelesne aktivnosti mišići oslobađaju posebne proteine ​​koji pokreću taj proces.

Natalija Fadeeva

nutricionist-endokrinolog, doktor medicinskih znanosti

Bež masnoća je zapravo prijelazni oblik masti, iz koje pod utjecajem okolinskih uvjeta može nastati i bijela i smeđa mast. Potonje će se dogoditi ako je tijelo na niskim temperaturama i potrebna mu je dodatna termogeneza. Bež mast je otkrivena ne tako davno, a njegova se uloga u tijelu aktivno proučava.

Potkožno masno tkivo

Potkožno masno tkivo je sloj masti koji se nalazi odmah ispod kože osobe i čini 90% ukupne tjelesne masti. U mnogim sportovima i medicinski centri možete izmjeriti količinu ove vrste masti. Dugo izumljene metode pomoći će smanjiti njegovu razinu - smanjenje brzi ugljikohidrati te “praznih” kalorija i redovite vježbe visokog intenziteta.

Natalija Fadeeva

nutricionist-endokrinolog, doktor medicinskih znanosti

Potkožno masno tkivo štiti tijelo od hipotermije, akumulira energiju u slučaju gladi (stanice mogu akumulirati ogromne količine energije), kod žena je namijenjeno trudnoći i dojenju, ima svojstva amortizacije i smatra se hormonski aktivnim tkivom.

Nakupljanje potkožnog masnog tkiva ovisi o spolu (žene ga uvijek imaju više od muškaraca), dobi (povećava se s godinama, smanjuje u starosti) i prehrambene navike(povećava se tjelesnom neaktivnošću i prejedanjem). Pretjerano nakupljanje potkožnog masnog tkiva u području bedara kod žena povećava rizik od bolesti reproduktivni sustav I proširene vene vene

Točno potkožnog masnog tkiva optuženi za celulit, koji je sasvim normalna struktura potkožnog masnog tkiva kod žena i ovisi o količini ženskih spolnih hormona, strukturnim značajkama vezivno tkivo među ženama. S medicinskog gledišta celulit uopće ne zahtijeva liječenje. Prisutnost celulita je obilježje ženskog spola, a njegov nedostatak ukazuje na prevlast muških spolnih hormona.

Visceralna mast

Najopasnija vrsta masti za zdravlje. Visceralna mast je bijela mast koja se nalazi u trbušne šupljine oko organa, jetre, gušterače, srca, crijeva. Istraživači su otkrili da visceralna mast luči protein 4 koji veže retinol, što povećava otpornost na inzulin. To pak dovodi do intolerancije na glukozu i dijabetesa tipa 2.

Velika količina visceralne masti u tijelu povezana je s razvojem raka dojke, kolorektalnog karcinoma, srčanih bolesti i demencije. Nije sasvim jasno kako je demencija povezana s masnoćom. Možda je to povezano s hormonom leptinom - koji proizvodi bijela mast - i njegovim negativan utjecaj na mozgu. , kandidat medicinskih znanosti, Istraživač istraživačkog odjela pri The Kaiser Permanente u Oaklandu, Kalifornija, identificirala je vezu između prisutnosti visceralne masnoće i razvoja demencije u studiji u kojoj je analizirala podatke više od 6500 ljudi.

Da biste procijenili količinu visceralne masti u tijelu, morate odrediti svoj omjer struka i bokova. Izmjerite svoj struk i bokove na njihovoj najširoj točki. Zatim podijelite opseg struka s opsegom kukova. Ako je broj veći od 1,0 kod muškaraca i 0,85 kod žena, tada je razina masti previsoka.

Nutricionisti preporučuju povećanje količine nerafiniranih namirnica, proteina i nezasićenih namirnica u prehrani. masne kiseline, cjelovite žitarice i vlakna - njihovo iskustvo pokazuje da će to pomoći u značajnom smanjenju razine visceralne masnoće. Također je važno spavati 7-9 sati dnevno i vježbati. da je učinkovita metoda za borbu protiv sala na trbuhu redoviti kardio trening.

Natalija Fadeeva

nutricionist-endokrinolog, doktor medicinskih znanosti

Pretjerano nakupljanje visceralne masti (abdominalna pretilost, androidna pretilost) dovodi do masne stanice ne može se nositi s takvom količinom masti (visceralne masne stanice ne mogu, za razliku od potkožnog masnog tkiva, nakupljati mast u velike količine), a u krv ulazi u obliku kolesterola, triglicerida i lipoproteina. To uzrokuje probleme kardio-vaskularnog sustava(ateroskleroza, srčani udar, moždani udar), pretilost unutarnji organi. I također masna hepatoza, razvoj metabolički sindromi, gihta i drugih poremećaja.

Možete se riješiti “loše” masnoće ako slijedite osnovna načela racionalna ishrana i kretati se svakodnevno. Za žene je važno da opseg struka nije veći od 82 centimetra, a za muškarce - ne više od 94. Značajno povećanje opsega struka - loš znak. Kaže da u tijelu ima više "loših" masnoća nego što je potrebno. Prevencija abdominalnog (gornjeg) tipa pretilosti – održavanje normalna težina tijela tijekom života, Uravnotežena prehrana i redovito tjelesna aktivnost.

Masno tkivo, kao što znate, postoji u dvije vrste - bijelo i smeđe. Bijelu masnoću, koja “radi” za dugotrajnu pohranu energije u obliku ATP molekula, teško je razgraditi – upravo se ta masnoća taloži na našem trbuhu i bedrima. Smeđe masne stanice drugačije su strukturirane: sadrže mnogo mitohondrija, u čijem energetskom ciklusu je prekinuta veza između oksidacije lipida i sinteze ATP-a. Stoga se sva energija dobivena oksidacijom tvari u smeđim masnim stanicama pretvara u toplinu – kao da je posebno stvorena da sagorijeva kalorije i pomaže nam pri mršavljenju! Ali velika većina masnog tkiva u tijelu odrasle osobe je bijela, a smeđa mast se nalazi u relativno velikim količinama samo kod glodavaca, životinja koje spavaju zimski san i novorođenčadi. Točnije, tako se mislilo donedavno...

Godine 2009. potpuno slučajno, tijekom dijagnostičkih postupaka za tumor, otkriveno je da i odrasli imaju smeđe salo. To je učinjeno zahvaljujući metodi vizualizacije aktivnog metabolizma u tkivu - pozitronskoj emisijskoj tomografiji, u kombinaciji s kompjutorizirana tomografija. Iste godine pet neovisnih skupina istraživača potvrdilo je ovaj rezultat, pokazujući da u cerviko-supraklavikularnoj regiji odraslih doista postoje područja masnog tkiva koja su biokemijski i histološki identična smeđoj masnoći.

Istina, udio ljudi koji imaju značajne naslage takve masti pokazao se vrlo malim - 3% muškaraca i 7,5% žena. Iako je u jednom eksperimentu koji je uključivao mlade muškarce, 23 od 24 ispitanika pokazalo je povećanje metaboličke aktivnosti smeđeg sala kada su bili izloženi hladnoći. I, usput, ta je aktivnost bila obrnuto proporcionalna razini prekomjerne težine.

Sva ova istraživanja dovela su do spoznaje da smeđa masnoća može biti prisutna na neki način kod odraslih, a povećanje njezine količine ili aktivnosti može biti cilj farmakološke intervencije, čiji je krajnji cilj borba protiv pretilosti i povezanih bolesti kao što je dijabetes melitus .

Nakon toga posao je počeo kuhati. Kao i obično, započeli smo s laboratorijskim miševima, a jedno od ovih istraživanja zamalo je izazvalo senzaciju. Otkriveno je da se bijela mast može pretvoriti u smeđu pod utjecajem hormona irisina koji se proizvodi u ljudskom tijelu prirodno prilikom izvođenja tjelesnih vježbi. Nažalost, također se pokazalo da se, za razliku od miševa, kod ljudi samo nekoliko bijelih masnih stanica transformira u smeđu mast pod utjecajem irisina. Naravno, ovi rezultati dobar su dokaz dobrobiti umjerene tjelesne aktivnosti, ali to ipak nije "čarobna pilula".

Što se tiče ljudi, prilikom pokusa na stanicama ljudskog bijelog masnog tkiva ipak su uspjeli postići da one poprime karakteristike smeđeg masnog tkiva – pod utjecajem hladnoće. Istodobno se u stanicama povećala razina proteina UCP1 (termogenina), karakterističnog za mitohondrije smeđe masti, koji potiče pretvorbu masti izravno u toplinu. I ovdje se opet možete sjetiti riječi poznate pjesme "Kali se ako želiš biti zdrav" i shvatiti da hladnoća još uvijek nije metoda terapije.

Ali nedavno su znanstvenici iz medicinski odjel Sveučilište u Teksasu (Galveston, SAD) otkrilo je da kod ljudi bijela mast poprima svojstva smeđe masti u drugoj situaciji - s opeklinama trećeg stupnja.

Sve je počelo promatranjem da su ljudi koji su zadobili teške opekline tijekom... razdoblje oporavka zahtijeva više kalorija za održavanje tjelesne težine nego inače. U istraživanju na 48 pacijenata s teškim opeklinama, jednoj skupini pacijenata uzorci masnog tkiva uzeti su prvih dana nakon prijema u bolnicu, a drugoj skupini nekoliko tjedana kasnije, tijekom perioda oporavka.

Pokazalo se da je u stanicama masnog tkiva druge skupine značajno povećana razina termogenina, tj. stanice su počele dobivati funkcionalni znakovi smeđe masno tkivo. Iako ova mast nije bila tako učinkovita kao "prirodna" mast, ipak vam je omogućila da sagorite u prosjeku 263 dodatne kalorije svaki dan bez ikakvih promjena u tjelovježbi ili prehrani. Kad bismo mogli postići ovu razinu povećanja aktivnosti smeđe masti lijekovima, onda bi to bilo sasvim dovoljno za praktičnu primjenu.

Znanstvenici sugeriraju da je pretvorba bijele masnoće u smeđu masnoću u slučaju opeklina povezana s kompenzacijskom reakcijom tijela na gubitak značajnog dijela kože, organa uključenog u održavanje termoregulacije. Znanstvenici sada istražuju koji specifični molekularni mehanizmi posreduju u ovoj transformaciji masnih stanica: možda je potaknuta visokim razinama adrenalina, hormona stresa. Tek nakon što se razjasne precizni molekularni mehanizmi ovog fenomena, moći ćemo se približiti konačnom cilju razvoja lijeka za... višak kilograma.

Pripremila Maria Perepechaeva

Počet ću s citatom iz udžbenika biokemije čiji je urednik Severin: „Molekule masti u adipocitima spojene su u velike masne kapljice koje ne sadrže vodu, te su stoga najkompaktniji oblik skladištenja molekula goriva. Procjenjuje se da bi se tjelesna težina osobe povećala za 14-15 kg kad bi se energija pohranjena u mastima pohranila u obliku visoko hidratiziranih molekula glikogena.”

Još jedan uvodni citat: “Mehanizam za prebacivanje načina skladištenja energije u način rasipanja može biti terapijska svrha u borbi protiv pretilosti."

Termogeneza i termogenin

mast – učinkovita metoda skladištiti energiju. Da bismo izgubili salo, trebamo način da potrošimo/raspršimo ovaj višak energije. Sisavci imaju sreće jer nam homeotermija (konstantna tjelesna temperatura) daje mehanizam potreban za preživljavanje u hladnim okruženjima pomoću kojeg naši mitohondriji mogu raspršiti energiju prvenstveno iz masti kao toplinu. Takozvana “hladna termogeneza” ili termogeneza bez drhtanja.

Razdvojni protein 1 (UCP1), poznat i kao termogenin, može raspršiti energiju.

Termogeneza smeđe masti povezana je s termogeninom (UCP1), proteinom u unutarnjoj membrani mitohondrija.

UCP1 poboljšava vodljivost unutarnje membrane do H+, što raspršuje mitohondrijski H+ gradijent. To znači da će čak i uz višak ATP-a, masti nastaviti "sagorijevati" u mitohondrijima, a nastala energija će se raspršiti kao toplina.

Put izgleda otprilike ovako:

Hladni stres
norepinefrin
Adrenergička stimulacija masnih kapljica u stanicama smeđeg masnog tkiva
Dugolančane kiseline iz masnih kapljica stanice stimuliraju termogenin
Termogenin (UCP1) raspršuje H+ gradijent
Masti se prerađuju (čak i s viškom ATP-a) u toplinu.

UCP1 je naknadno inhibiran citosolnim purinskim nukleotidima. Mehanizam kojim masne kiseline to pobjeđuju ostaje nepoznat.

Mehanizam aktivacije termogenina je prirodno složeniji. Ostale faktore ćemo pogledati malo kasnije. Andriy Fedorenko i suradnici pokazali su ulogu slobodnih masnih kiselina u izravnoj aktivaciji (pridruživanju) UCP1.

Slika 1. Slobodna masna kiselina iz masne kapljice aktivira termogenin (UCP1), što dovodi do rasipanja energije u obliku topline.

Pojava smeđeg sala u procesu evolucije i njegova uloga

Endogena proizvodnja topline pruža sisavcima niz evolucijskih prednosti, no značajan dio energije mora se potrošiti na održavanje tjelesne temperature u hladnijem okruženju. Većina termo-senzora u našem tijelu reagira na hladnoću.

Dva su glavna mehanizma odgovora na hladnoću - drhtanje i nedrhtanje. Drhtanjem, kada hladan podražaj uzrokuje brzu kontrakciju mišića, pretvarajući mehaničku energiju u toplinu. I termogeneza bez kontrakcija mišića uzrokovana sagorijevanjem masti za toplinu. Ovaj mehanizam je energetski učinkovitiji. Uključuje smeđu mast i termogenin.

Najstariji tragovi termogenina datiraju iz 400 milijuna godina pr. Prije otprilike 170 milijuna godina monotremi su se odvojili od loze sisavaca. Sadrže tragove UCP1, ali u njima do danas nisu pronađeni UCP1 pozitivni adipociti. Utvrđeno je da južnoamerički tobolčar ima početno stanje razvoj UCP1 mRNA. Kod australskog tobolčarskog miša s debelim repom pronađena je sličnost smeđeg masnog tkiva, ali ono nije imalo adaptivnu funkciju hladno-norepinefrin_stress-activation_UCP1. Afroterij pokazuje termogenu smeđu mast na niskim temperaturama okoliš. U hotentotskoj zlatnoj krtici, termogeneza smeđe masti smatra se glavnim mehanizmom prilagodbe na hladnoću. Evolucijski put termogene smeđe masti shematski je prikazan na donjoj slici.

Slika 2. Pojava hladno aktivirane termogene smeđe masti tijekom evolucije sisavaca.

Vrste masnog tkiva

Slika 3. Vrste i plastičnost masnog tkiva kao odgovor na temperaturne promjene.A) Glavne morfološke i funkcionalne razlike između smeđih, bež i bijelih adipocita. B) Anatomski položaj glavnih naslaga masnog tkiva. Smeđa:iBAT – interskapularno smeđa;sBAT – subskapularno smeđa;cBAT – cervikalni; Potkožno bijelo:asWAT – prednja potkožna bijela;ingWAT – ingvinalni; visceralna mast:mWAT – mezenterični;rWAT – retroperitonealno;pgWAT -perigonadalni. Isprekidana linija je peritoneum. C) Model smeđe/bijele masti uC57BL6 muški miševi stari 13 tjedana. U termoneutralnoj zoni (30 stupnjeva, 4 tjedna), smeđi adipociti počeli su nalikovati bijelim. Od 22 stupnja smeđa mast postala je aktivna. S progresivnim smanjenjem temperature s 22 na 6 stupnjeva, potkožna bijela mast se mijenja i počinje nalikovati smeđoj masnoći. Visceralna mast općenito je otporna na temperaturne utjecaje.

Smeđe masno tkivo (ŠIŠMIŠ)

Smeđe masno tkivo karakterizira veliki broj mitohondrija, veliki broj malih masnih kapljica i visoka ekspresija uncoupling proteina 1 (UCP1). Bez vanjske stimulacije, smeđa mast je manje aktivna zbog purinskih nukleotida. Hladni stres dovodi do aktivacije UCP1 i lipolize, osiguravajući gorivo za potrebe termogeneze. Aktivna smeđa mast uvozi glukozu i masne kiseline kako bi osigurala dodatno gorivo za potporu termogenezi.

Kod ljudi i miševa, smeđi adipociti su koncentrirani u područjima visokog protoka krvi. Najveće naslage su u interskapularnom, subskapularnom i cervikalna područja. Male rezerve u području bubrežnog ožiljka i aorte. Post mortem analiza ljudi pokazala je da postoje naslage smeđeg sala oko karotidne arterije. Sve do 2007. godine znanost je poricala prisutnost smeđeg sala kod odraslih. Postoji obrnuta korelacija između količine/aktivnosti smeđe masti i indeksa tjelesne mase (BMI).

BAT (smeđe masno tkivo) može se proširiti zbog broja stanica (hiperplazija) i zbog veličine stanica (hipertrofija). Hipertrofija uvelike ovisi o okolini. Bez temperaturnog stresa, smeđa mast je manje metabolički aktivna i nakuplja masti u jednoj masnoj kuglici. Ali čak i uz blagi pad temperature, ima poznatiju višekomornu morfologiju masnih kapljica. Hladnoća smanjuje veličinu BAT kroz lipolizu i beta-oksidaciju, ali produljena izloženost hladnoći može povećati smeđu masnu masu aktiviranjem proliferacije prekursora adipocita i mehanizama diferencijacije, tj. povećanjem broja adipocita.

Slika 4. Distribucija smeđeg masnog tkiva kod odraslih (lijevo) i dojenčadi (desno)

Bijelo masno tkivo (WAT)

Bijela mast je najčešći tip adipocita koji sadrži jednu veliku masnu kapljicu. Glavna funkcija bijelih adipocita je skladištenje "goriva" i oslobađanje adipokina (kao što su leptin, adiponektin) za regulaciju energetske homeostaze. Širenje bijele masnoće (uključujući i kod pretilosti) štiti organe i mišiće od lipotoksičnosti. WAT se obično dijeli na potkožni i visceralni. Višak potonjeg povezuje se s metaboličkim bolestima, dok se višak potkožnog smatra zaštitnim. Bijela mast se može povećati iu veličini i količini stanica. Glavna mjesta potkožnog i visceralnog taloženja bijele masti označena su na slici 3.

Bež mast(brite, smeđe-u-bijelo)

Postoje rasprave o podrijetlu bež masti. Radi li se o obliku bijele masti ili potpuno drugačijem obliku masti koji se aktivira vanjskim podražajem važno je s farmaceutskog, ali ne i praktičnog stajališta.

"Posmeđivanje" se događa tijekom energetskog stresa. Naš najočitiji primjer je otvrdnjavanje, kada energija iz kontrakcije mišića (drhtanje) nije dovoljna za održavanje tjelesne temperature. Ali posmeđivanje se događa i pod drugim vanjskim stresovima: kaheksija raka, ozbiljne opekline, psihička vježba i tako dalje.

Duž gornjeg lanca aktivira se termogenin (UCP1). Stanice počinju skladištiti mast i spaljivati ​​je za proizvodnju topline. Pojavljuje se više mitohondrija i više je masnih kapljica. Visceralna mast je mnogo osjetljivija na "posmeđivanje" nego potkožna bijela mast.

Ciklus masti

Važno je razumjeti da pod stresom (na primjer, hladnoćom) smeđa mast postaje termogena, a bijela mast se pretvara u bež (svijetlu). U nedostatku podražaja, smeđa i bež masnoća počinju nalikovati bijeloj masnoći.

Slike 5. Pretvorbe tipova masti jedne u druge u prisutnosti/odsutnosti vanjskog podražaja (osobito hladnoće).

Čimbenici koji utječu na aktivaciju smeđe i bež masti

Endogeni čimbenici izravno povezani s hladnoćom

Slika 6. Endogeni čimbenici koji utječu na aktivaciju smeđe/bež masti. Neuroni i makrofagi luče noadrenalin; srce luči natrijuretske peptide; jetra i smeđa mast izlučujuFGF21; mišići luče irisin; štitnjača T4, koja se pretvara u T3; smeđa mast izlučujebmp8bendvegf, koji pojačava termogenu funkciju na autokrini način. Oreksin iBmp7 potiče stvaranje smeđe masnoće, iako je njegov stanični izvor nepoznat;

Ovi i drugi čimbenici važniji su za istraživače koji traže načine za farmaceutsku aktivaciju smeđe masti. Ispitivanja β3-AR agonista još nisu dala očekivane rezultate kod ljudi. Za nas najvažniji aktivator ostaje hladnoća koja, između ostalog, potiče rast krvne žile u masnom tkivu, što pospješuje dostavu kisika i izmjenu topline.

Za daljnji rad s literaturom dobro je prisjetiti se koaktivatora transkripta PCG-1α koji je izravno povezan s biogenezom mitohondrija i središnji je efektor transkripta adrenergičke (stresne) aktivacije termogenih adipocita.

PPAR-γ receptori, koji igraju ulogu u adipogenom mehanizmu.

FGF21 faktor će se naći u literaturi o metaboličkom zdravlju (dijabetes posebno), ovaj faktor utječe na poboljšanje inzulinske osjetljivosti, unos glukoze od strane perifernih stanica i gubitak težine.

Natriuretski peptidi smanjuju volumen i tlak krvi, potiču izlučivanje natrija putem bubrega i potiču lipolizu. Logično je pretpostaviti da mora postojati dijalog između kardiomiocita i masnog tkiva kako bi se zaštitio srčani mišić tijekom hladnog vremena.

Oni koji su jako zabrinuti neka proguglaju faktore KLF11, PRDM16, EBF2, EWS/YBX1/BMP7 axis, IRF4, ZFP516 ili pročitaju o njima na linku ispod.

Svi gore navedeni čimbenici modulirani su hladnoćom kao i farmakološkom intervencijom. Stoga, s praktičnog gledišta, ne isplati se na njih trošiti previše vremena.

Egzogeni čimbenici koji dobro nadopunjuju hladnoću

Simpatička stimulacija β3-adrenergičkih receptora važnija je za pretvorbu bijele masti u bež (ili aktivaciju bež) nego za smeđu mast.

• Kapsaicin (ljuta papričica) – stimulacija β3-AR;
• riblje ulje (omega-3);
• Psihička vježba;
• Dijeta s visokim udjelom masti.

Ljute papričice i stres su dodatni stres, s tim je na razini formalne logike sve jasno.

Kim i kolege to pišu riblja mast aktivira simpatikus živčani sustav, povećava potrošnju kisika (čitaj oksidaciju masti) i rektalnu temperaturu uz aktivaciju β3-AR i termogenina (UCP1). Kao ljubitelj mesa, želim napomenuti da se masti govedine hranjene travom (čitaj DHA, omega-3) i govedine hranjene žitaricama (omega-6, nezasićene masne kiseline) jako razlikuju ne samo po okusu, već i po boja. Kada se hrani travom, masnoća je smeđa, a iako teksturom nije tako nježna kao manje zdrava kopija, mnogo je ukusnija. Mast hranjena žitaricama je bijele boje.

Ne želim razmatrati farmakološke egzogene agense iz dva razloga: znanstvena strana još nije došla do zajamčeno učinkovitih rješenja i postoje dokazana i učinkovita sredstva, koji ne zahtijevaju podršku farmi.

Ketogena dijeta i smeđa mast

Smeđa mast (smeđe masno tkivo) posreduje u termogenezi ili proizvodnji topline sagorijevanjem masti. Pretile osobe obično imaju znatno manje količine smeđe masti u usporedbi s bijelom masnoćom.

Njegove stanice imaju iznimnu značajku - sadrže mnogo mitohondrija (organele odgovorne za skladištenje energije u stanici). U mitohondrijima smeđih masnih stanica nalazi se poseban protein, UCP1, koji trenutno pretvara masne kiseline u toplinu, zaobilazeći fazu sinteze ATP-a.

agelessteam.wordpress.com

U laboratoriju su masne stanice bile izložene irisinu. Pod njegovim utjecajem povećala se aktivnost još jednog proteina koji je bijelu mast pretvorio u smeđu.

Smeđa masnoća pomaže tijelu da sagori što više kalorija umjesto da ih skladišti kao rezerve na skrivenim mjestima oko struka ili bokova.

Osim toga, smeđa mast ima pozitivan učinak na druge aspekte metabolički proces: osjetljivost na inzulin i tolerancija na glukozu. Upravo ti procesi pomažu u prevenciji pretilosti, dijabetesa tipa 2 i kardiovaskularnih bolesti.

Prvi put je kod miševa primijećena transformacija normalne masnoće u smeđu masnoću nakon vježbanja. Tijekom najnovija istraživanja isti je učinak primijećen kod ljudi.

Dobrobiti od proizvodnje irisina u tijelu ne završavaju tu. Znanstvenici su također otkrili da kada se pomiješa s matičnim stanicama u masnom tkivu (mlade masne stanice koje nisu dosegle zrelo stanje), irisin ga ne pretvara u standardno masno tkivo, već u nešto drugačije. Pod utjecajem hormona matične stanice postaju potpuno drugačija vrsta tkiva, što zbija strukturu i čini ih čvršćima.

Još jedna zanimljivost. U uzorku masnog tkiva s dodatkom irisina količina standardne bijele masti je 20-60% manja nego u uzorku bez dodatka hormona. Vrijedi napomenuti da su eksperimenti provedeni na uzorcima ljudskog tkiva, a ne na samoj osobi. Sljedeći korak je ponoviti eksperiment na ljudima kako bi se konačno potvrdili učinci irisina u stvarnom životu, a ne u laboratorijskim uvjetima.

Ovaj učinak irisina na naše tijelo može se smatrati dodatnim poticajem za trening, čak i ako podaci istraživanja nisu 100% potvrđeni. I dok će dr. Young i njegovi kolege raditi na dokazima unutar zidova sveučilišta, mi možemo nastaviti raditi na našim tijelima u sportskom klubu.

Govorimo o dobrobitima aktivacije smeđeg masnog tkiva

Smeđa mast omogućuje vam sagorijevanje masti; kada se aktivira, masne kiseline se pumpaju iz bijelog masnog tkiva u smeđe masno tkivo. Za razliku od svog češćeg dvojnika, koji se taloži pod kožom, u omentumima i kapsulama unutarnjih organa, smeđa mast, umjesto da skladišti energiju, sagorijeva je u velikim količinama, oslobađajući toplinu.

Ovo je termogeneza uzrokovana višak potrošnje hrana. N. Rothuel i M. Stock izveli su sljedeći eksperiment. Odrasli štakori hranjeni su restoranskom prehranom, tj. raznolikom i ukusnom hranom. Životinje su konzumirale ovu hranu za 80% više nego u kontrolnoj skupini koja je primala redovnu hranu. Istovremeno, težina životinja porasla je za samo 27% u tri tjedna. Mjerenja izmjene plinova pokazala su da su dobro uhranjeni štakori konzumirali 25% više kisika od kontrolnih. Ovo povećanje je nestalo nakon što su životinje dobile propanolol, antagonist norepinefrina. Tijekom ista tri tjedna eksperimenta, masa smeđe masti povećala se više od tri puta, a količina termogenina u mitohondrijima se povećala. (Također se pokazalo da je mutacija koja uzrokuje pretilost popraćena smanjenjem razine termogenina kod miševa.)

Smeđa mast poboljšava metabolizam, štiti od pretilosti i dijabetesa te poboljšava osjetljivost na inzulin.

Stručnjaci Američke udruge za dijabetes smatraju da smeđa mast sadrži vrlo važan potencijal za pacijente koji pate od pretilosti i dijabetesa. Aktivirano smeđe masno tkivo zapravo može sagorjeti ogromne količine glukoze i masti i pomoći u kontroli razine šećera u krvi. Također je važno napomenuti da je kod osoba s prekomjernom tjelesnom težinom količina smeđe masti smanjena, a njezina aktivnost potisnuta. Trenutno ima novih ljekovita metoda nakupljanje i aktivacija smeđeg masnog tkiva kod odraslih.

Učinkovitost smeđeg masnog tkiva kod ljudi

Smeđa mast ne čini više od 1-2% tjelesne težine. Međutim, stimulacija ovog tkiva od strane simpatičkog živčanog sustava tijekom hlađenja životinja prethodno prilagođenih na hladnoću povećava proizvodnju topline smeđeg sala do te mjere da može doseći jednu trećinu sve dodatne topline stvorene u tijelu. U svom aktiviranom stanju, smeđa mast može potrošiti do 300 vata (to je brojka druge studije, neki kažu oko 400) po kilogramu težine odrasle osobe.

To je 21 kilovat po osobi od 70 kg. Usporedbe radi, osoba koja miruje sagori oko 1 kilovat energije u osobi prosječne težine. Shvaćate li poantu? Aktiviranjem smeđe masti možete leći na kauč i sagorjeti dvadeset puta više energije nego prije.

Smeđe masno tkivo: aktivacijski protokol

Kao i za druge aspekte zdravlja, postoje četiri pravila za smeđu mast: pravilo svjetlosti, pravilo temperature, pravilo opterećenja (stresa), pravilo hrane. Hajde da shvatimo kako možemo aktivirati smeđu mast.

Dakle, prvo ćemo pogledati ova pravila, a zatim ćemo razgovarati o tome što ne treba činiti kako bismo izbjegli smanjenje aktivnosti smeđeg masnog tkiva.

Pravilo temperature

Najvažniji okidač za aktivaciju smeđeg masnog tkiva je pad temperature okoline (otvrdnuće). Bit naše biologije je da nema potrebe za skladištenjem masti kada vam je potrebna besplatna toplina za preživljavanje)).

1. Hura za kontrastni tuš!

Kao što su nedavne studije pokazale, u ove svrhe dovoljno je smanjiti sobnu temperaturu za nekoliko stupnjeva od normalne. Također, možda, brzo hodanje u zimskoj sezoni može biti korisno ovdje. Studija je otkrila da se broj stanica smeđeg masnog tkiva koje sagorijevaju kalorije povećava kako se smanjuje temperatura okoline. Kod ljudi s više visok sadržaj smeđa mast, njezina aktivacija hladnoćom poboljšava energetski metabolizam.

Tako je u studiji na 5 dobrovoljaca čija je temperatura u spavaćoj sobi bila postavljena na 19C, dokazano povećanje smeđeg masnog tkiva za 30-40% i njegove aktivnosti sagorijevanja kalorija. U isto vrijeme, povećanje sobne temperature na 26 C dovelo je do smanjenja sadržaja smeđe masti. 19 stupnjeva je prilično ugodna temperatura, možete je nadoknaditi toplijom dekom (ipak ćete udisati hladniji zrak).

2. Spavamo u dobro prozračenoj prostoriji na temperaturi od 19-20 stupnjeva.

U drugoj japanskoj studiji na 12 ljudi, mladi ljudi s niskim udjelom smeđe masti zamoljeni su da provedu 2 sata dnevno u sobi na oko 17C tijekom 6 tjedana. Na početku ove 6-tjedne studije, mladi su ljudi sagorjeli u prosjeku oko 108 dodatnih kcal na 17C (u usporedbi s brojem sagorjelih kilokalorija na normalnoj temperaturi okoline), a na kraju studije sagorjeli su oko 289 dodatnih kcal. Napominjemo, ovo je samo 2 sata dnevno! Dr. Matthias Bluher je u svojim eksperimentima stavljao ljude svakodnevno na hladnoću (40C) na 10 minuta, zbog čega su nakon 4 tjedna gubili u prosjeku 3-4 kilograma.

3. Smanjite temperaturu u prostorijama.

Princip hlađenja radi za sve! Klasična škola kaljenja nudi mnoge mogućnosti kaljenja. Boravak i bavljenje sportom na otvorenom naširoko se koriste kao postupci otvrdnjavanja. svježi zrak, i tretmani vodom(mazanje, polivanje, kupanje, hladan i topao tuš). Jedna od najčešćih vrsta otvrdnjavanja je hodanje bosih nogu. Hladna voda oduzima tjelesnu toplinu 32 puta brže od hladnog zraka. Plivanje ili hodanje u vodi značajno povećava gubitak topline, za više od 50%.

S dugim prekidima u kaljenju, njegov učinak se smanjuje ili potpuno gubi (zimsko plivanje nećemo svrstavati u kaljenje, pogotovo ako se čovjek jednom mjesečno penje u ledenu rupu). Također se možete pobrinuti da ne nosite višak odjeće na ulici i kod kuće, a kod kuće napravite "zračne kupke", koje su sigurnije od tuširanja.

Boravak noću u hladnoj prostoriji (na 16 stupnjeva) ne samo da će povećati količinu smeđe masti, već i normalizirati san, što će zauzvrat pomoći u suočavanju s problemom prekomjerne težine.

S kaljenjem (bilo koja od predloženih vrsta) morate započeti tek nakon posjeta i pregleda liječnika, budući da je stvrdnjavanje trening, a ne liječenje, te za osobe s bolestima i slabim imunitetom slične postupke može biti kontraindicirano.

Stvrdnjavanje treba promatrati kao pokušaj da se način života osobe približi prirodnom, kako bi se spriječilo nestajanje urođenih adaptivnih sposobnosti tijela. Naravno, snižavanje sobne temperature neće biti lijek za višak kilograma, ali može biti važan dodatni korak uz tjelesnu aktivnost i pravilnu prehranu.

Istraživanja su pokazala da hladnoća može čak biti učinkovitija od vježbanja! Australski znanstvenici otkrili su da je drhtanje od hladnoće slično duljem vremenskom razdoblju. tjelesna aktivnost, potiče pretvorbu bijele masnoće koja skladišti energiju u smeđu masnoću koja sagorijeva energiju. Smeđe masne stanice mogu postati nova terapijska meta za borbu protiv pretilosti, bolesti masne jetre i dijabetesa.

Glavno načelo sigurnosti! Prilagodba na hladnoću posredovana je receptorima na površini kože, a ne dubokim receptorima za hladnoću u jezgri. Ovo je hladni osjetni aferentni ciklus. Hipotermija središnjeg dijela tijela vrlo je opasna!

Opterećenje (pravilo naprezanja)

Tjelesna aktivnost trenira naše mišiće, čini ih jačima, dok sagorijeva kalorije. Naime, to se ne odnosi samo na mišiće, nego na bilo koje tkivo općenito: intenzivan rad zahtijeva energiju dobivenu razgradnjom masti. Na molekularnoj razini to je popraćeno aktivacijom niza regulatornih proteina - transkripcijskih faktora, koji zauzvrat "bude" gene odgovorne za restrukturiranje metabolizma u stanicama i tkivima.

Odavno je poznato da se tijekom tjelesne aktivnosti potrošnja energije neproporcionalno povećava: troši se više energije nego što je potrebno za obavljanje tjelovježbe ili rada. Tjelesna aktivnost aktivira smeđe masno tkivo, čemu doprinose irisin i transkripcijski faktor PGC1-α.

Nedavne studije pokazale su da tjelovježba potiče oslobađanje prethodno nepoznatog hormona, irisina (gen FNDC5), koji uzrokuje smeđu boju bijele masnoće i sprječava pretilost. Hormon služi kao prijenosnik informacija između različitih tkiva u tijelu (zato je i dobio ime po starogrčkoj božici Iris, odnosno Iris, glasnici s Olimpa).

Jedna nedavna studija pokazala je da irisin cirkulira u krvnoj plazmi svih ispitivanih ljudi, a njegova koncentracija kod mladih sportaša je nekoliko puta veća nego kod pretilih žena srednjih godina. Zauzvrat, to dovodi do povećanja ekspresije niza neuroprotektivnih gena u moždanim stanicama, posebno se povećava ekspresija moždanog neurotrofičnog faktora (BDNF). Navodno je mišićni trening povezan sa sustavom uključenim u zaštitu kognitivnih funkcija, a FNDC5 (kao i BDNF, kao i PGC-1α) važni su posrednici tih procesa.

Također je poznato da se tijekom vježbanja sadržaj proteina transkripcijskog faktora PGC1-α povećava u skeletnim mišićima. Istodobno, poznato je da povećanje količine proteina PGC1 u mišićima tijekom tjelesne aktivnosti ima blagotvoran učinak ne samo na same mišiće, već i na cijelo tijelo. Transgeni miševi s povišenim razinama PGC1 ne razvijaju pretilost i dijabetes u starijoj dobi, a žive dulje nego inače. Prvo, utvrđeno je da nakon 3 tjedna trčanja ili plivanja, isti transgeni miševi (s povećanom razinom PGC1) naglo (25-65 puta) povećavaju količinu termogenina u potkožnom bijelom masnom tkivu, a broj "smeđih" adipocita tamo se povećava.

Svjetlo pravilo

Istraživači sa Sveučilišta Leiden pronašli su vrlo jednostavan način za održavanje smeđeg sala u dobroj formi – pokazalo se da samo trebate manje sjediti navečer pod umjetnim svjetlom. Poznato je da se stimulacija smeđe masti događa uz sudjelovanje β3 adrenergičkog receptora - kada se aktivira, stanice sagorijevaju više lipida i proizvode više topline. Patrick Rensen i njegovi kolege otkrili su da ako se miševi drže pod umjetnim svjetlom 16 ili čak 24 sata dnevno, aktivnost njihovih receptora se smanjuje, i sukladno tome, smeđe masne stanice počinju raditi slabije, a molekule lipida šalju se u pohranjivanje bijele masti. Ništa slično se nije dogodilo miševima čiji je dan trajao standardnih 12 sati. (U zagradama napominjemo da su miševi krepuskularne životinje, odnosno da su dnevni sati za njih kao noć za nas.)

Kao rezultat toga, miševi koji su dugo držani na svjetlu nakupili su 25-50% više masti, iako su životinje iz svih skupina bile jednako hranjene i njihova fizička aktivnost je također bila ista.

Naravno, ovdje nije riječ o samom umjetnom svjetlu, već o cirkadijalnom ritmu koji je poremećen zbog osvjetljenja u neprikladno vrijeme: biološki sat kaže da je već odavno trebala biti noć, ali oči i dalje vide svjetlost. Naravno, i dalje ćemo zaspati, doduše pod umjetnom rasvjetom, ali biološki sat još će se odraziti. Poznato je da čak i ako idete spavati u pravo vrijeme, svejedno, jaka rasvjeta koja nas prati do posljednjeg može sama po sebi uzrokovati štetu.

Pa činjenica da je poremećeni cirkadijalni ritam povezan s pretilošću odavno je potvrđena i eksperimentima i kliničkim studijama. Prema nekim podacima, previše dnevnog svjetla još više izaziva pretilost loša prehrana. I, očito, učinak ovdje nije zadnje utočište uzrokovano nepravilnim radom smeđe masti. Njegova interakcija s biološkim satom u mozgu odvija se preko simpatičkog živčanog sustava: ako je smeđe masno tkivo isključeno iz simpatičkog živčanih putova, tada je učinak bio isti kao kod poremećaja cirkadijalnog ritma - smeđe stanice prestale su sagorijevati lipide.

Pokazat će se postoji li isti odnos između aktivnosti smeđe masti i cirkadijalnog ritma kod ljudi. daljnje istraživanje. Slične su rezultate prije dvije godine dobili i stručnjaci sa Sveučilišta Vanderbilt, koji su otkrili da osjetljivost stanica na inzulin ovisi o dobu dana, te da kada se poremeti cirkadijalni ritam, stanice počinju živjeti samo na glukozi, spremajući masnoće u rezervu. rezultat - pretežak. Ti su pokusi također izvedeni na životinjama; S druge strane, ponavljamo, medicinska statistika pokazuje da je kod ljudi poremećen cirkadijalni ritam često praćen raznim lošim fiziološki učinci, uključujući u metabolizmu. Općenito, onima koji žele izgubiti na težini može se savjetovati ne samo da pravilno jedu, već i da idu u krevet na vrijeme - ili barem da ne zlorabe sve vrste naprava prije spavanja. Ranije sam detaljno pisao o plavoj svjetlosti:

Dakle, sve što povećava razinu melatonina također će povećati količinu smeđe masti, pomažući vam da izgubite težinu. Odnosno, prvo što trebate učiniti kako biste smršavili nakon 40, 50, 60 godina je normalizirati svoj san. To će pomoći u povećanju smeđe masnoće i eliminirati one zdravstvene probleme do kojih dovodi nedostatak sna.

Pravilo prehrane

Stalni porast inzulina ili povećana razina Inzulin potiskuje funkcioniranje smeđeg masnog tkiva. Grubost je jedna od manifestacija inzulinske rezistencije. Stoga, usklađenost jednostavna pravila: Izbjegavanje grickanja, pauze između obroka i smanjenje ugljikohidrata pomoći će vam da vratite aktivnost smeđeg masnog tkiva.

Tko ima niske razine smeđe masti?

Nažalost, još uvijek je teško izmjeriti razinu smeđeg masnog tkiva. Prethodno su istraživači koristili biopsije masnog tkiva kako bi utvrdili prisutnost smeđih masnih stanica, ali napredak u slikovnom dijagnostičke tehnike Postalo je moguće identificirati smeđu mast bez traumatiziranja ljudskog tijela. U naše vrijeme za određivanje smeđeg masnog tkiva koristi se tehnika PET-CT (pozitronska emisijska tomografija s kompjutoriziranom tomografijom). Napominjemo odmah: ne morate to učiniti!

Rizična skupina uključuje:

1. Dob: mladi ga imaju više od starijih. Međutim, s godinama se količina smeđeg masnog tkiva smanjuje. Stoga, kod odraslih, smeđa mast čini samo mali dio ukupne masti.

2. Ljudi s prekomjernom težinom. Nije jasno je li to uzrok ili posljedica. No znanstvenici nisu uspjeli utvrditi zašto. Nije jasno jesu li mršavi ljudi vitkiji jer imaju više smeđe (aktivne) komponente ili se debeli ljudi ne “smrznu” toliko zbog prisutnosti dodatnog sloja bijele masnoće.

3. Poremećaj inzulinske osjetljivosti i poremećaji regulacije glukoze. Ljudi s normalnom razinom šećera imaju više smeđe masnoće od onih s visokom razinom šećera.

4. Žene imaju više smeđeg sala od muškaraca.

5. Ljudi koji uzimaju beta blokatore imaju manje smeđe masnoće od onih koji ne uzimaju te lijekove. Beta blokatori se koriste u liječenju hipertenzije.

6. Aktivnost smeđe masti se smanjuje u slučaju problema sa štitnjačom.

Misli za budućnost

Hladno okruženje pokreće dugo zakopani epigenetski program kod svih sisavaca koji omogućuje pretvaranje WAT-a u smeđe masno tkivo (BAT) za sagorijevanje kalorija kao slobodne topline bez stvaranja ATP-a ili povećanja ROS-a (reaktivne vrste kisika). To nam omogućuje da starimo sporije, a istodobno povećavamo metabolizam i sposobnost da trošimo manje kalorija dok sagorijevamo masnoću kako bismo stvorili toplinu koja će nas grijati.

Smanjujemo zalihe tjelesne masti, a istovremeno poboljšavamo sastav tijela! Niske temperature također povećavaju IGF-1 mRNA, enormno povećavajući oslobađanje hormona rasta. To povećava učinkovitost autofagije i brzo poboljšava rad mišića i srca. Hladnoća sve to čini bez vježbe!

Hladnoća također povećava GnRH (hormon koji oslobađa gonadotropin) i potiče reproduktivnu aktivnost. Ovo je važno u hladnoći, jer većina sisavaca zatrudni tijekom zimskih mjeseci. Ovdje dolazi do izražaja veza s HCG-om za sisavce. Leptin kontrolira sve funkcije jajašca i placente kod svih sisavaca. Što je razina leptina niža, trudnoća će biti "živa i zdrava". Liječnici znaju za jaku vezu između leptina i inzulina i sindroma policističnih jajnika! Hladni uvjeti također mogu poboljšati plodnost jer hladnoća smanjuje količinu leptina, a njegov receptor postaje preosjetljiv.