Prečo niektorí ľudia dokážu jesť čokoľvek a nepribrať ani gram, zatiaľ čo iní bojujú s každým sústom? Vedci odhalili mechanizmus, ktorý to vysvetľuje
Hnedý tuk dokáže spaľovať energiu namiesto jej ukladania. Vedci odhalili mechanizmus, ktorý riadi nervy a cievy v tomto tkanive a môže ovplyvniť obezitu aj metabolizmus.
Možno si nikdy nepremýšľal nad tým, prečo niektorí ľudia dokážu jesť čokoľvek a nepribrať ani gram, zatiaľ čo iní bojujú s každým sústom. Odpoveď môže ležať v malom množstve hnedého tuku, ktorý máš v tele a ktorý dokáže premeniť energiu priamo na teplo namiesto jej ukladania.
Vedci z Newyorskej univerzity odhalili mechanizmus, ktorý kontroluje fungovanie tohto výnimočného typu tuku. Ich objav ukazuje, že pri chudnutí nemusí ísť len o to, koľko zješ, ale aj o to, koľko energie tvoje telo dokáže spáliť.
Prečo je hnedý tuk tak výnimočný
Väčšina tuku v tvojom tele je biely tuk, ktorý slúži ako sklad prebytočnej energie. Keď ho máš príliš veľa, vedie to k priberaniu a neskôr aj k obezite. Hnedý tuk je však úplne iný. Je ho v tele podstatne menej a má špeciálnu úlohu.
Keď sa vystavíš chladu, hnedý tuk sa aktivuje a spustí proces nazývaný termogenéza. To v praxi znamená, že začne spaľovať glukózu a tuky, aby vytvoril teplo, ktoré ťa zahreje.
„Počas termogenézy sa všetka táto chemická energia rozptýli ako teplo namiesto toho, aby sa uložila v tele ako biely tuk. Hnedý tuk rýchlo odčerpáva a používa palivové zdroje z našich tiel a jedla, ktoré jeme, pôsobí ako metabolický odtok, ktorý priťahuje živiny a bráni ich ukladaniu.“ uviedla Farnaz Shamsi, NYU College of Dentistry.
Inými slovami, hnedý tuk funguje ako prirodzený spaľovač kalórií, ktorý energiu nenechá uložiť, ale ju rovno spotrebuje.
Neprehliadni
Nestačí ho mať, hnedý tuk potrebuje ešte jednu kľúčovú vec
Aby hnedý tuk správne fungoval, potrebuje komplexnú infraštruktúru. Tvoria ju husté siete nervov a krvných ciev.
Nervy zabezpečujú spojenie s mozgom. Keď mozog zistí, že je ti zima, vyšle signál a hnedý tuk sa aktivuje. Krvné cievy zase privádzajú kyslík a živiny potrebné na spaľovanie a zároveň rozvádzajú vzniknuté teplo do celého tela.
Doterajší výskum sa zameriaval najmä na to, ako prinútiť samotné tukové bunky vyrábať teplo. Menej sa už riešilo, čo sa deje okolo nich, teda ako fungujú nervy a krvné cievy, bez ktorých tento proces nemôže fungovať naplno.
Objavenie proteínu SLIT3 a jeho dvojitej funkcie
Tím profesorky Shamsi už skôr pomocou analýzy RNA jednotlivých buniek identifikoval proteín SLIT3, ktorý produkujú bunky hnedého tuku. Predpokladali, že zohráva úlohu v komunikácii medzi týmito bunkami.
Nový výskum publikovaný v časopise Nature Communications však ukázal oveľa viac. Keď sa SLIT3 vytvorí, enzým BMP1 ho rozdelí na dva rôzne fragmenty. Každý z nich má inú úlohu.
Jeden fragment podporuje rast siete krvných ciev, zatiaľ čo druhý rozširuje sieť nervov. Jediný proteín tak riadi dve kľúčové veci naraz, bez ktorých by hnedý tuk nefungoval.
„Funguje to ako rozdelený signál, čo je elegantný evolučný dizajn, v ktorom dva komponenty jediného faktora nezávisle regulujú odlišné procesy, ktoré musia byť úzko koordinované v priestore a čase.“ uviedla Farnaz Shamsi, NYU College of Dentistry
Vedci objavili receptor PLXNA1, bez ktorého hnedý tuk prestáva fungovať
Výskumníci tiež identifikovali receptor PLXNA1, ktorý sa viaže na jeden z fragmentov SLIT3 a riadi tvorbu nervovej siete v hnedom tuku.
V štúdiách na myšiach, ktoré majú prirodzene veľmi aktívny hnedý tuk, odstránenie SLIT3 alebo receptora PLXNA1 spôsobilo, že sa stali citlivé na chlad a nedokázali si udržať telesnú teplotu.
Podrobnejší pohľad na ich tukové tkanivo ukázal, že mu chýba správna nervová štruktúra aj dostatočná hustota krvných ciev. Hnedý tuk tam síce bol, ale nefungoval tak, ako by mal.
Tento mechanizmus súvisí aj s obezitou u ľudí
Aby vedci zistili, či sa ich zistenia týkajú aj ľudí, analyzovali vzorky tukového tkaniva od viac ako 1500 ľudí, vrátane osôb s obezitou.
Zamerali sa na gén, ktorý riadi tvorbu proteínu SLIT3, pričom predchádzajúce štúdie ho už spájali s obezitou a inzulínovou rezistenciou. Zistili, že jeho aktivita súvisí so zdravím tukového tkaniva, mierou zápalu aj citlivosťou na inzulín.
Inak povedané, nejde len o samotný tuk, ale o to, ako dobre funguje jeho „vnútorný systém“.
„To naozaj upútalo našu pozornosť, pretože to naznačuje, že táto dráha by mohla byť relevantná pri ľudskej obezite a metabolickom zdraví.“ uviedla Farnaz Shamsi.
Nový prístup k liečbe obezity
Zatiaľ čo väčšina liekov na chudnutie, vrátane GLP-1, potláča chuť do jedla a znižuje množstvo prijatej energie, liečba zameraná na hnedý tuk by mohla zvýšiť jej výdaj.
Toto nové pochopenie procesov v hnedom tuku, vrátane toho, ako SLIT3 riadi tvorbu nervov a krvných ciev, ukazuje, že budúce liečby by mohli fungovať úplne inak než dnes.
„Náš výskum ukazuje, že samotné vlastnenie hnedého tuku nestačí – potrebuješ správnu infraštruktúru v tkanive na produkciu tepla.“ doplnila Shamsi.
Prakticky to znamená, že budúce liečby obezity sa nemusia sústrediť len na to, aby si jedol menej, ale aj na to, aby tvoje telo dokázalo viac energie spáliť.
