Ako, prečo a kde sa tuk v tele distribuuje

15.02.2014 | 16:39 | autor: Sonja Burger, Die Presse

Každý už vie, že staré pravidlo „výška v centimetroch mínus 100 sa rovná ideálnej hmotnosti“ je nezmysel. Menej ľudí si však uvedomuje, že dnešný bežný index telesnej hmotnosti (BMI) nie je žltou farbou vajíčka: tu sa telesná hmotnosť vydelí druhou mocninou telesnej výšky (vyjadrenou v metroch); Hodnoty pod 20 sa považujú za podváhu, od 20 do 25 za normálnu váhu, nad 25 za nadváhu a nad 30 za obézne. BMI sa často používa ako miera rizika kardiovaskulárnych alebo metabolických ochorení.

distribuuje

V štatistickom priemere populácie sú takéto tvrdenia pravdivé - v jednotlivých prípadoch sú však vážne zavádzajúce. BMI nezohľadňuje vek, pohlavie ani svalovú hmotu. To, čo BMI nezaznamenáva, však hrá dôležitú úlohu pre chlapcov a aktívnych športovcov: vyššia svalová hmota tiež zvyšuje BMI. Ďalšia „chyba“ je v odbornej literatúre známa ako „Paradox obezity“: Ľudia s BMI nad 30 si môžu vychutnať lepšie zdravie ako ľudia s normálnou hmotnosťou.
Vedci z Lekárskej univerzity v Grazi pod vedením patofyziológky a výživovej špecialistky Sandry Wallner-Liebmannovej sa preto chcú pozrieť bližšie: V súčasnosti pracujú na diferencovanej klasifikácii BMI pre jednotlivé skupiny obyvateľstva.

Rozhodujúcim bodom tu je otázka, kde sa tuk v tele nachádza, teda ako sa distribuuje. Vo výskumnej jednotke Výživa a metabolizmus sa telesný tuk meria rôznymi spôsobmi - napríklad počítačovou tomografiou, magnetickou rezonanciou, duálnou röntgenovou absorpciometriou, ultrazvukom, bioimpedanciou alebo lipometrom. Posledné spomenuté zariadenie bolo vyvinuté na Lekárskej univerzite v Grazi a na trh sa dostalo v roku 2009 (výrobca Möller Messtechnik).

Pomocou svetlo emitujúcich diód sa obsah tuku v tele meria - neinvazívne - na pätnástich častiach tela. Podľa Wallner-Liebmanna to vedie k „topografii rozloženia tuku“, ktorá sa používa na ďalšie hodnotenie. U diabetikov z. B. určité rozloženie v krku a trupu je veľmi časté. Pre individuálne posúdenie rizika, najmä pre mladších a fyzicky aktívnych ľudí, je distribúcia tukovej hmoty v tele zjavne zmysluplnejšia ako bežné BMI.

Novorodenecký tuk. O koľko konkrétnejšia lipometria je preukázaná v štúdii publikovanej v PLoS One minulý rok: Zatiaľ čo rozdelenie do jednej zo skupín s podváhou, normálnou hmotnosťou, nadváhou alebo obezitou pomocou BMI bolo vykonané iba u 64 percent mužských športovcov a 52 percent žien bola správna, pomocou lipometrov sa dosiahla presnosť viac ako 90 alebo 80 percent. U mladých dospelých vo veku od 18 do 30 rokov, ktorí majú (stále) viac svalovej hmoty, a športovcov by táto metóda merania mohla lepšie posúdiť zdravotné riziká.

Vedci sa v súčasnosti snažia vyvinúť „výživné monitorovanie“ v ranom detstve. Zloženie tela predčasne narodených detí je stále dosť nepreskúmané, najmä vývoj telesného tuku u novorodencov, ktorý sa deje hlavne v poslednom trimestri tehotenstva, stále ponúka veľa výskumného potenciálu. Okrem toho sa percento telesného tuku u novorodencov zdvojnásobí počas prvých šiestich týždňov života.

Už dlho je známe, že individuálna funkcia tukových buniek je fixovaná v ranom detstve a môže tak určovať energetický metabolizmus počas celého života. „Toto je vývojové okno, ktoré má rozhodujúci vplyv na zdravie v ďalšom priebehu života,“ zdôrazňuje Wallner-Liebmann. Jedným z problémov pri vývoji správnych metód merania u detí a dospievajúcich je ten, že ich organizmus stále rastie. Vedci chcú ďalej pokračovať vo výskume interakcie energetických a chuťových senzorov s tukovou hmotou.

Záhadné mechanizmy. Prirodzene vyvstáva otázka: Prečo je tuk rozdelený rozdielne u rôznych ľudí? Ako sa reguluje distribúcia tuku v tele? Odhaduje sa, že ľudské telo obsahuje 30 až 120 (a viac) miliárd tukových buniek - takzvaných adipocytov. Väčšina z nich môže byť priradená k bielemu tukovému tkanivu. Tieto bunky sú pomerne veľké a obsahujú dutinu (vakuolu), ktorá je naplnená kvapkou tuku. Zmena množstva uloženého tuku je primárne spojená so zväčšením veľkosti kvapôčky tuku; Nové adipocyty však môžu byť tiež tvorené z kmeňových buniek. Diéta znižuje množstvo tuku uloženého v bunke - ale nie počet tukových buniek.

Adipocyty môžu byť lokalizované buď v podkožnom tkanive (subkutánne) alebo v brušnej dutine (viscerálne). Doteraz nebolo známe, ktoré faktory určujú, či sa tuková bunka stane subkutánnou alebo viscerálnou. „Toto je v súčasnosti aktuálna téma metabolického výskumu,“ vysvetľuje Martin Bilban z Klinického ústavu pre laboratórnu medicínu a vedúci hlavného pracoviska genomiky na Viedenskej lekárskej univerzite.

Súhra molekúl. V rámci doktorandského programu Bunková komunikácia v oblasti zdravia a chorôb v posledných rokoch doktorandka Josefine Lindroos identifikovala molekulárne faktory, ktoré ovplyvňujú distribúciu tukov. Podľa toho hrá gén LMO3 dôležitú úlohu v metabolizme tukov v glukóze a lipidoch - v spojení s enzýmom 11βHSD1. Toto bolo objavené pomocou experimentov s bunkami tukového prekurzora pod vplyvom stresového hormónu kortizolu. Aktivity mnohých génov sa merali súčasne s DNA čipom.

Tento prístup sa vracia k pozorovaniu, že pod vplyvom chronického stresu (a niektorých chorôb, ako je Cushingov syndróm) sa tvorí zvýšený viscerálny tuk - hlavne u mužov. Príliš veľa brušného tuku zvyšuje riziko vážnych problémov, ako je cukrovka typu 2, mŕtvica, kardiovaskulárne choroby a niekoľko foriem rakoviny.

Podrobne to zjavne funguje takto: LMO3 je aktivovaný kortizolom a zase podporuje tvorbu enzýmu 11ßHSD1, ktorý premieňa neaktívny kortizón na aktívny kortizol. Stručne povedané, viac kortizolu vedie k väčšiemu množstvu LMO3 a vo výsledku k väčšiemu množstvu 11ßHSD1, ktoré zase produkuje viac kortizolu atď. Týmto sa uzavrie takzvaný cyklus dopredného posuvu. Ako zistili vedci, LMO3 tiež stimuluje kľúčový gén pre tvorbu tukových buniek nazývaný PPARγ. A ak sa zvýši jeho aktivita, dôjde k zvýšenej (novej) tvorbe tukových buniek.

Vyššia aktivita v oblasti brucha. Vzrušujúce na tom je: V tukových prekurzorových bunkách v tkanive viscerálneho tuku je aktivita enzýmu 11ßHSD1 zásadne vyššia. „Vďaka tomu sa tam prednostne vytvára LMO3, ktorý stimuluje lokálnu tvorbu tukových buniek na bruchu vo väčšej miere ako v iných tukových zásobách,“ vysvetľuje Bilban. Uvidíme, či tieto poznatky povedú k novým terapeutickým možnostiam. V každom prípade je mysliteľné špecificky zabrániť hromadeniu brušného tuku blokovaním LMO3.