Metabolizmus Podpora "dobrého" tuku pri spaľovaní zlého tuku - Znalosti - Tagesspiegel Mobil
Pôvod tukových buniek spaľujúcich kalórie objavený u myší.
Pre väčšinu držiteľov diéty nie je žiaden tuk dobrý tuk. Podľa článku publikovaného v časopise Nature by však poznatky o pôvode určitých tukových buniek spaľujúcich kalórie mohli viesť k novým spôsobom, ako zvýšiť metabolizmus a bojovať proti obezite.
Smrteľným nepriateľom každého držiteľa diéty je takzvaná biela tuková bunka. Takéto bunky nie sú ničím iným ako vrecúškom tuku, ktoré ukladá energiu a poskytuje tlmenie. Menej známy - a menej nadávaný - je hnedý tuk, ktorý sa skladá z buniek produkujúcich teplo a ktoré obsahujú štruktúry poskytujúce tuk a energiu - takzvané mitochondrie. Železo viazané na bielkoviny v týchto mitochondriách dodáva hnedému tuku charakteristickú farbu.
Biely tuk je naopak hojnejší; Dospelí majú niekoľko kilogramov bieleho tuku, ale iba pár gramov hnedého tuku, ktorý je primárne sústredený v prednej časti krku a hrudníka. Predpokladá sa, že hnedé tukové vankúšiky medzi lopatkami pomáhajú novorodencom zostať v teple, ale čo presne tieto bunky robia u dospelých, je stále nejasné.
Je však zrejmé, že hnedý tuk spaľuje obrovské množstvo energie: Asi 50 gramov hnedého tuku dokáže spáliť až 20 percent kalórií skonzumovaných denne, hovorí Ronald Kahn z Joslin Diabetes Center na Harvardskej lekárskej fakulte v Bostone, Massachusetts, ktorý je najmladší Štúdia bola zahrnutá.
„Je to veľmi efektívne tkanivo pri využívaní energie,“ súhlasí Bruce Spiegelman z Dana-Farber Cancer Institute a Harvard Medical School, ktorý bol tiež členom výskumného tímu. „Je to vlastne oheň, ktorý len horí.“
Zdá sa teda, že existuje jednoduché riešenie rastúceho problému obezity: nájdite spôsob, ako vytvoriť extra hnedé tukové tkanivo a nechať telo spaľovať energiu, ktorú si ukladá vo svojom bielom tukovom tkanive.
Olej do ohňa
Táto myšlienka sa začala formovať minulý rok, keď tím vedcov pod vedením Spiegelmana objavil proteín nazývaný PRDM16, ktorý je schopný spôsobiť, že bunky, ktoré normálne produkujú biele tukové bunky, namiesto nich produkujú hnedé tukové bunky.
Dva články uverejnené v časopise Nature teraz pokračujú. Spiegelman a jeho kolegovia dokázali vysledovať prírodný pôvod hnedých tukových buniek (1). Pomocou fluorescenčného proteínu na označenie populácie buniek nazývaných myoblasty, ktoré normálne vytvárajú svaly, zistili, že PRDM16 môže indukovať tieto bunky, aby produkovali hnedé, ale nie biele tukové bunky. Blokovanie PRDM16 spôsobilo, že sa hnedé tukové bunky premenili späť na sval. Tieto výsledky hovoria proti predchádzajúcemu predpokladu, že hnedé a biele tukové bunky majú rovnaký pôvod.
Medzitým Kahn spolu s Yu-Hua Tseng a ďalšími kolegami identifikovali ďalší proteín nazývaný BMP7 (kostný morfogénny proteín 7), ktorý je zásadný pre vývoj hnedých tukových buniek. Keď vedci zvýšili expresiu proteínu, u myší sa do piatich dní vyvinul o niečo viac hnedého tuku, o niečo vyššia telesná teplota a priberali pomalšie ako neošetrené myši (2).
Kahn predpokladá, že zmeny v prírastku hmotnosti by boli počas dlhšieho obdobia ešte dramatickejšie. Jeho tím študuje komerčne dostupnú formu BMP7 - zatiaľ iba u myší - ktorá sa používa na podporu hojenia kostí po určitých operáciách. Pretože BMP7 tiež podporuje tvorbu kostí, musí sa používať veľmi opatrne, hovorí Kahn. Jeho laboratórium pracuje na vývoji podmienok, ktoré umožňujú tvorbu dodatočného hnedého tukového tkaniva bez stimulácie tvorby kostí v nežiaducich oblastiach. „Inak by ste mohli vyvinúť tvrdé skaly, ale nie tak, ako ste si predstavovali,“ hovorí.
Táto práca by mohla otvoriť nové terapeutické možnosti, hovorí Dominique Langin, klinický biochemik z Národného ústavu zdravotného a lekárskeho výskumu (INSERM) vo francúzskom Toulouse. Bude však dôležité opísať proces u ľudí, dodáva. U veľkých cicavcov, ako sú ľudia, hnedé tukové tkanivo prítomné pri narodení zmizne a vytvorí sa na iných miestach a jeho príspevok k celkovému metabolizmu je nejasný. U myší hnedý tuk nepodlieha takýmto zmenám a jeho úloha pri regulácii telesnej teploty je dobre známa.
(1) Seale, P. a kol. Nature 454, 961-967 (2008).
(2) Tseng, Y.-H. a kol. Nature 454, 1 000 - 1004 (2008).