Характеристика коричневой жировой ткани, "физиологическая ткань против ожирения"
Роль коричневых адипоцитов отличается от той, которую играют белые адипоциты. Прежде всего потому, что они представляют собой более мелкие клетки, темный цвет которых обусловлен наличием цитохромов, содержащихся в многочисленных митохондриях. В отличие от белого адипоцита, коричневые адипоциты не содержат единой большой жировой массы, но содержат много маленьких капель триглицеридов, называемых липидными вакуолями. Следовательно, ядро и цитоплазма не расположены на периферии, но хорошо различимы внутри клетки. Помимо морфологического различия есть и функциональное.
Если организм страдает от переохлаждения, коричневые адипоциты реагируют, мобилизуя свои собственные триглицериды, от катаболизма которых рассеиваемая энергия выделяется в виде тепла.
Это явление называется термогенезом без дрожи, чтобы отличить его от классической дрожи (непроизвольное сокращение мышц, направленное на выработку тепла).
Коричневая жировая клетка, которая является самой богатой митохондриями клеткой организма, содержит митохондриальный белок, называемый UCP-1 (белок дисаккопиант), который является настоящим маркером этого адипоцита и участвует в термогенезе. Когда появляется симпатический стимул, благодаря прежде всего B3-адренергическим рецепторам, активируется термогенетическая активность. Генетически лишенные мыши этих рецепторов подвергаются явлению трансдифференцировки коричневой жировой ткани, которая превращается в белую жировую ткань, что делает их массово страдающими ожирением, несмотря на большую физическую активность и нормокалорическую диету.
Коричневая жировая ткань обладает богатой симпатической иннервацией, что делает ее особенно чувствительной к активности катехоламинов, гормонов, быстро выделяемых в ответ на острый психофизический стресс.
Коричневая жировая ткань активируется не только в ответ на понижение температуры, но и в случае чрезмерного потребления калорий с пищей. Теоретически это явление, основанное на дисперсии избытка калорий в виде тепла, должно гарантировать гомеостаз массы тела, независимо от излишков пищи.
Повышение термогенеза было показано у гипернатритовых крыс, что оказывает профилактическое воздействие на развитие ожирения. Коричневая жировая ткань реагировала на это состояние теми же метаболическими и структурными изменениями, которые активировались во время холодного термогенеза. Неудивительно, что, как только вы поели, температура повышается примерно на 0, 5 / 1 градус, именно из-за этой формы постпрандиального термогенеза, опосредованного коричневой жировой тканью, которая стремится поддерживать энергетический баланс организма стабильным, несмотря на избыток калорий в пище.
Подопытное животное, подвергавшееся простуде в течение десяти дней, трансформирует фенотип своего жирового органа в преимущественно коричневый фенотип. Удивительно, что меняется не только процентное содержание белых / коричневых адипоцитов, но и то, что общее количество жировых клеток остается постоянным; это означает, что при определенных условиях зрелые белые адипоциты могут превращаться в коричневые адипоциты, и наоборот.
У крыс с генетическим ожирением коричневая жировая ткань обладает пониженной термогенетической способностью.
Следовательно, пониженное присутствие коричневых адипоцитов у взрослого человека является одним из многих патогенетических механизмов, лежащих в основе ожирения.
Согласно самым последним исследованиям, жировая ткань млекопитающих (включая человека) обладает внутренней способностью превращать белые адипоциты в коричневые адипоциты и наоборот. Действительно, коричневая жировая ткань не численно постоянна в популяции клеток, но расширяется и сжимается по мере необходимости. Это событие связано с гиперплазией и превращением белых адипоцитов в коричневые адипоциты; сожительство этих клеток фактически противоположно (белые накапливают липиды, в то время как коричневые сжигают их). Открытие этих биологических механизмов открывает двери для будущих терапевтических разработок в лечении ожирения; теоретически, фактически, для поражения было бы достаточно увеличить процент коричневых адипоцитов, что также очень полезно при профилактике диабета.
