Мастната тъкан служи като запас на енергия, както и радиатор

Понякога губим мастна тъкан, но това е много важно за нашето тяло. Той се бори с прекомерно доставяне на енергия и в същото време ни предпазва от потенциално вредни вещества. Йозеф Укропец, скорошен доктор на медицинските науки, ни разказа за неговото значение.

служи

Кафява мастна тъкан на човека, архив: Йозеф Укропец

Mgr. Йозеф Укропец, д-р. работи като изследовател в Биомедицинския център на Словашката академия на науките. Неговите изследвания се фокусират върху процеса на регулиране на енергийния метаболизъм и изследване на механизмите, които медиират реакцията на организма към упражненията.

В Биомедицинския център на Словашката академия на науките работите в Института по експериментална ендокринология. Какво правите в изследванията си?
Опитваме се да опишем възможно най-изчерпателно процесите на регулиране на енергийния метаболизъм. Въпреки че човешкото тяло може много чувствително и точно да регулира енергийния прием и разход, дългосрочната излишна енергия се проявява чрез натрупване на мазнини, обикновено придружено от метаболитни нарушения, т.е. и тъканите в нашето тяло.

Също така изследваме механизмите, които медиират реакцията на организма към упражненията. Например разглеждаме ефектите от упражненията върху хората в ранните стадии на някои невродегенеративни заболявания. Ние също така имаме дългогодишен опит в изследването на вещества, които са присъщи на тялото и имат потенциала да подобрят метаболизма на тялото и адаптивната реакция към редовните упражнения.

Как затлъстяването засяга клетките в нашето тяло?
Мастните клетки имат функция за съхранение и за разлика от повечето клетки са пригодени да съхраняват и освобождават енергия. Мастната клетка може да живее десет години, като през това време тя съхранява и освобождава огромно количество енергия. Освен това може да се пълни с мазнини, за да се пръсне по време на излишък на енергия, и да използва енергията ефективно, когато е необходимо. Проблемът възниква, когато клетката е пренаселена за дълго време и няма шанс за известно време да си почине или да се отърве от поне част от натрупаната енергия.

Как клетката се справя с него?
След това мастната клетка се опитва да сигнализира за състоянието на дългосрочното си пренаселеност по повече или по-малко ефективни начини и по този начин алармира други органи в тялото ни, които могат да й помогнат. Мускулите могат да й помогнат, като увеличат консумацията на енергия по време на движение, мозъкът, по-специално хипоталамусът, от своя страна чрез намаляване на приема на храна. Ако обаче помощта не дойде, клетката се поврежда и унищожава, което е придружено от възпаление.

Липидите могат да бъдат буквално токсични за органите и тъканите, тогава говорим за така наречената липотоксичност. Пример за това е затлъстяването на черния дроб и е важно да осъзнаем, че подобен метаболитен стрес изпитват почти всички клетки и тъкани на нашето тяло, само че последствията не са толкова очевидни.

Като част от вашето изследване вие ​​също изучавате кафява мазнина. Какво го отличава от „нормалната“ мазнина?
При малките бозайници той осигурява генериране и разпределение на топлина. Това е специализирана и много добре кръвоснабдена тъкан. Функционалната му единица е мастна клетка, която съдържа не една голяма мастна капка, а множество малки капчици и митохондрии, които превръщат химическата енергия на мазнините или захарите в топлина.

Генерирането на топлина може да започне по този начин само за няколко минути, което е особено вярно за малките бозайници, които ще преживеят суровата зима. По същия начин, зимуващите животни използват точно този механизъм, когато се възстановяват от хибернация. Засега обаче знаем много малко за това как се генерира топлина в телата на птиците или при големите бозайници, а оттам и при възрастните.

И така, какво знаем за кафявите мазнини в човешкото тяло?
Наличието на кафява мазнина е описано, въпреки че не е проучено подробно, при новородени хора. При възрастни кафяви или бежови мастни клетки са открити едва през 2008 г. Ние, но също така и други автори, наблюдаваме, че тези мастни клетки не образуват голям и ясно дефиниран орган при възрастни, както при новородените, но са разположени предимно около голям ciev. Това вероятно е, за да може генерираната топлина да бъде ефективно разпределена в тялото.

Не знаем молекулярната природа на генерирането на топлина в кафявата или бежовата клетка на възрастен и това е обект на интензивни изследвания. Подробното познаване на процеса може да ни даде насоки за това как да увеличим енергийните разходи и по този начин да облекчим проявите на много хронични заболявания, свързани със затлъстяването.

Метаболитно активиране на кафява мазнина в студа, архив Jozef Ukropec

Затлъстяването може да се счита за широко разпространено заболяване на цивилизацията. Как се справят словаците?
Днес светът наистина е изправен пред пандемия от затлъстяване, диабет тип 2 и хронични заболявания, които оказват значително влияние върху продължителността и качеството на живот. Много често те са свързани със заседнал начин на живот.

Тревожно е, че практически две трети от възрастните словаци страдат от наднормено тегло и затлъстяване, а броят на затлъстелите деца и юноши също непрекъснато се увеличава. Освен това само една трета от словаците са достатъчно физически активни.

Но понякога може дори да не знаем, че имаме проблем. Как е възможно?
Значителна пречка е дългосрочното асимптоматично протичане на хронични заболявания, свързани със затлъстяването. В резултат на това типично заболяване с лош начин на живот - диабет тип 2 - често се диагностицира в напреднали стадии, които вече са придружени от хронични усложнения.

Ниската физическа годност умножава заболеваемостта и смъртността, независимо от затлъстяването. Смъртоносната комбинация от затлъстяване и липса на упражнения значително увеличава риска от метаболитен синдром, т.е. развитие на тези хронични заболявания. В Словакия до около 30% от възрастното население страда от този синдром и този брой се увеличава значително при възрастните хора. Около седем до осем процента от възрастните имат диабет тип 2 и честотата на предклиничните етапи - преддиабет или недиагностицирани заболявания - разбира се е много по-висока.

По време на изследванията наблюдавате, че метаболитното здраве на обществото се променя?
При доброволците, които участват в нашите клинични изпитвания с упражнения, метаболитното здраве обикновено се променя към по-добро. Неведнъж сме наблюдавали нормализиране на преддиабет, който е предклиничен етап на диабет тип 2, или подобрение в нивата на захар на гладно. Това е свързано с повишена физическа подготовка и редовни упражнения.

Тъй като не правим епидемиологични изследвания, едва ли мога да коментирам отговорно промените в обществото като цяло. Всички обаче смятаме, че словаците вече са осъзнали, че грижата за тяхното здраве, дори под формата на целенасочено увеличаване на физическата активност, е отличен принос за бъдещето.

В нашите проучвания до момента имаме само няколко души, чието метаболитно здраве наблюдаваме за по-дълъг период от време и можем ясно да видим, че дори увеличаването на възрастта не променя драстично фитнеса, метаболизма или радостта от живота при редовно упражняване на възрастни хора.

Напречното сечение на коремната кухина при мъж на средна възраст преди и след тримесечна интервенция с упражнения ясно показва намаляване на обема на висцералната мастна тъкан, архив: Jozef Ukropec

Темата на Вашата докторска дисертация беше: „Мастната тъкан като метаболитен, ендокринен и термогенен активен орган“. Всеки орган в тялото има функция. Каква е функцията на мастната тъкан?
Мастната тъкан може да приеме много форми. Той служи като запас на енергия, изолационен слой или дори възглавница за предотвратяване на увреждане на органи и тъкани. Но има и ендокринна, т.е. сигнална, или термогенна функция. Мастната тъкан динамично комуникира за състоянието на енергийните резерви и възможностите или условията за тяхното освобождаване за други органи и тъкани.

Той може да регулира приема на храна или разхода на енергия, като въздейства върху хипоталамуса в мозъка, а също така може да управлява прекомерното снабдяване с енергия при затлъстяване за много дълго време. Не е напълно вярно, че затлъстяването, т.е. прекомерното натрупване на мастна тъкан, трябва да бъде свързано с проявите на метаболитни заболявания. Фитнесът и правилното функциониране на мастната тъкан са важни, тъй като тя може да ни предпази от наводнение на липиди.И ние можем да й помогнем просто - с редовни упражнения.

Една от функциите, които мастната тъкан е придобила едва през последните десетилетия, е, че тя действа като резервоар на потенциално вредни вещества, които са разтворими в мазнини и идват от нашата среда. Нашето тяло не може да се отърве от тях, затова ги наричаме „домашни“ устойчиви органични замърсители. Наличието на тези вещества в организма значително влияе на нашето метаболитно здраве и все още има много малко начини, по които можем да се отървем от тях. Но това би било тема за друга статия.