Бурый жир когда-нибудь в будущем может стать важным элементом в борьбе с ожирением.
Фото Bahrain Personal Fitness/Flickr.
Мы все хорошо знакомы с белым жиром,
даже слишком хорошо. Именно он откладывается на нашем теле там, где
меньше всего хотелось бы, если образ жизни недостаточно подвижный, а в
рационе слишком часто присутствует фастфуд и прочие нежелательные
продукты. Медики и учёные непрерывно ведут борьбу с ожирением, которое доказано приводит к массе чрезвычайно серьёзных проблем со здоровьем.
Но есть и другой жир — так называемая бурая жировая ткань.
Она участвует в терморегуляции организма и долгое время считалось, что
она есть только у новорождённых детей и млекопитающих, которые впадают в
спячку. В 2009 году бурый жир был обнаружен и у взрослых людей, и с тех
пор эта тема стала одной из самых горячих в области исследования
метаболизма.
Если белый жир нужен для длительного
хранения энергии, то бурый – это постоянный её источник. В клетках белой
жировой ткани адипоцитах содержится одна крупная жировая капля, а в
адипоцитах бурого жира их несколько. В них также имеется множество митохондрий –
энергетических станций клетки. Митохондрии содержат в цитохромах
железо, что придаёт им, а в итоге и жировым клеткам, коричневатый
оттенок. Отсюда и пошло название ткани.
Бурая жировая ткань содержит больше капилляров, чем белая, поскольку ей нужно постоянное снабжение кислородом.
Учёные уже нашли несколько способов подстегнуть образование бурого жира и его аналогов в организме мыши.
Но вопрос, какой из них наиболее эффективен, остаётся открытым. Кроме
этого, пока не ясно, можно ли использовать эту область фундаментальной
науки в медицинских целях. И не менее животрепещущей задачей является
поиск способа превращения белой жировой ткани в бурую. Исследователи в
шутку сравнивают её с алхимическим процессом получения золота из свинца.
Дело за малым — найти философский камень.
Команда учёных Бостонского университета под руководством профессора Стивена Фармера (Stephen Farmer) предлагает новое слово в алхимии бурого жира. Как сообщается в статье,
опубликованной в журнале Cell Metabolism, в процессе экспериментальной
химиотерапии мышей с использованием нового препарата росковитина белый
жир превратился в бурый. При этом у животных увеличился расход энергии и
улучшился метаболизм.
Насколько целесообразно использование
противоракового препарата для получения коричневого жира — пока большой
вопрос, так как такая химиотерапия токсична для организма. Но новое
исследование показывает, что коричневый жир может являться целью
воздействия лекарственных препаратов, а это означает, что на процесс его
формирования можно влиять извне.
Вызвать рост бурых жировых клеток у мышей уже удавалось с помощью лекарства от диабета "Авандия" (Avandia) и воздействием холодом.
При этом эксперименты показали, что морозить животных совсем не
обязательно, а достаточно использовать препарат, который имитирует
реакцию организма на холод.
У людей "Авандия" также делает белый жир
"здоровее", способствуя выработке соответствующих гормонов и уменьшая
воспаление. Но, к сожалению, лекарство имеет побочные эффекты. Как это
ни парадоксально, использование препарата приводит к увеличению веса и
вызывает проблемы с сердцем у некоторых пациентов.
"В идеале требуется найти препарат, который имеет все лучшие качества "Авандии" без побочных эффектов, – говорит Фармер в пресс-релизе университета. – Многие исследования в настоящее время сфокусированы на
том, чтобы понять, как устроен бурый жир, и как можно безопасно
активировать его рост".
В одном из экспериментов учёные
использовали трансгенных мышей, у которых в белые жировые клетки
включили красный, а в коричневые – зелёный флуоресцентный пигмент. Это
позволило разделить жировые клетки и провести анализ их генов. В
результате исследователи выделили три генетически различные формы
коричневого жира, которые они назвали "классический коричневый",
"бежевый" и "брайт" (brite). Учитывая, что все они имеют различное
происхождение, новое исследование намекает на несколько методов, которые
могут способствовать росту бурого жира.
На
микрофото слева белая жировая клетка с каплей жира (синий). По центру
клетка бурой жировой ткани brite после воздействия росковитина (имеет
свойства белой и бурой жировой ткани). Справа бежевая жировая клетка,
индуцированная холодом, с каплями жира.
Пока ещё слишком рано говорить о том,
что эта работа приведёт к новым методам лечения ожирения у людей. Тем не
менее росковитин уже проходит второй этап клинических испытаний для
лечения нескольких типов рака и доктор Фармер возлагает на препарат
большие надежды для продолжения своих исследований.