A zsír fejlődése A jó szalonna - Tudás - Tagesspiegel Mobil
Az embernek van zsírja, amely egészségesen tartja. A megkérdőjelezhető fehér zsírtól eltérően barna. Martin Jastroch biológus azt vizsgálja, miért jött létre a jó szalonna.
Az emberekben található jó zsír története egzotikus állatok kutatásának története. A svájci zoológus és orvos, Conrad Gesner több mint 400 évvel ezelőtt fedezte fel a mormoták szövetét. Abban az időben senkinek sem engedték, hogy egyszerűen Isten teremtményét boncolgassa. De Gesner már a nagybátyja kertjében felfedezte a természet iránti szeretetét. Harmincas évei közepén négy munkában gyűjtötte össze a növényekkel és állatokkal kapcsolatos összes tudását. Magát is kutatta. Titokban kinyitotta a pincében egy mormotát a hátán, és meglepődött a vállak közötti szöveten: "barna, nem hús, nem izom" - írja le 1551-ben megjelent "Historiae animalium" -jában.
"Ez a barna zsír első leírása" - mondja Martin Jastroch, aki diákkora óta kutatja a szokatlan szövetet. Szokatlan, mert a zsírt széles körben elismerték zavarónak és egészségtelennek. Végül is a túlsúlyos emberek nagyobb eséllyel szenvednek cukorbetegségben, szív- és érrendszeri betegségekben és stroke-ban. De a barna zsír egészségesen tartja az embereket, beleértve az embereket is.
Míg a jól ismert fehér zsír az éhség idején éléskamraként szolgál, addig a barna sejtek a test hőerőművei. Melegre égetik a tárolt energiát, és biztosítják, hogy a test ne hűljön le. Az újszülöttek különösen profitálnak belőle, mert még mindig nincsenek izmaik a borzongáshoz a bemelegítéshez. Felnőtteknél a nyakon és a vállak között van némi barna zsír. A közvetlenül a bőr alatti párnák túlnyomórészt fehér zsír típusúak, de nagy valószínűséggel barnás zsírokká alakulnak át.
Videó
A világ diétája a vajas kávéról szól
Természetes védelem a kövérség ellen
"Természetes védelem a kövérség ellen" - mondja Jastroch, a müncheni Helmholtz Központ Diabétesz és Elhízás Intézetének zsírkutatója. A barna zsírnak képesnek kell lennie arra, hogy több mint négy kilogramm testsúlyt égjen el egy éven belül. Ha sok a barna zsír, akkor az ételben lévő kalóriák nagy része azonnal hővé alakul. Fölös energiát éget el, ellentétben az energiatároló fehér zsírral. És legfőképpen úgy tűnik, hogy előfordulása még a cukorbetegség ellen is védelmet nyújt. Másrészt a túl sok fehér zsír növeli a cukorbetegség kockázatát. "A kutatók ezért meg akarják tudni, hogyan lehet a fehér zsírt átprogramozni barna zsírsá, hogy segítsen a túlsúlyos embereknek és megvédje őket olyan betegségektől, mint a cukorbetegség" - mondja Jastroch.
Kollégái azzal próbálnak közelebb kerülni ehhez a célhoz, hogy az üvegedényekben található zsírsejteket különféle anyagoknak teszik ki. Felfedezték, hogy a Viagrától a tejsav sójáig mindenféle anyag átalakítja a rossz fehér zsírt jó barnává - legalábbis az üvegtálban. „A nagy kérdés az, hogy ez történik-e a testben is. Mivel sok anyag stresszreakciókhoz vezet, amelyek együtt járnak a fehér zsír megbarnulásával ”- érvel Jastroch.
Ezért más utat választ - mégpedig az evolúcióban visszafelé, hogy az állatoktól megtanulja, hogyan képződött a barna zsír és milyen funkciói vannak. „Ez a megközelítés szokatlan, de megvannak a maga előnyei. A Petri-csészében végzett kutatással ellentétben nincsenek tárgyak. Mindent teszteltek az evolúció több millió éve alatt. ”- mondja Tim Schulz, aki a barna zsírt sejtkultúrákban és egerekben tanulmányozza a potsdami Német Táplálkozástudományi Intézetben.
A barna zsír testmelegítő
Biológia hallgatóként Jastrochot koalák, kenguruk és más kisebb erszényesek csodálkoztak egy ausztráliai gyakorlat során. Kíváncsi volt, van-e barna zsírjuk ahhoz, hogy az utódokat melegen tartsák a táskában. A kérdés soha nem hagyta el. Visszatérve Németországba, és még nem is szereztem diplomát: "Összeszedtem a pénzem, és Ausztráliába mentem kutatni" - mondja.
De az erszényes állatokon végzett kísérleteket a tervezettnél nehezebb volt a gyakorlatban megvalósítani. Ausztráliában széleskörű engedély nélkül szövetmintákat nem lehet venni. Szükség esetén Jastroch kíváncsi ürügyet talált. "Összegyűjtöttem az utcáról elgázolt állatokat, és Németországban megvizsgáltam a DNS-jüket." Ezzel felfedezte egy olyan fehérje génjét, amely a zsírsejtek hőtermeléséhez szükséges. Az állatok genetikai felépítésűek tehát a zsírmelegítéshez. Találkozott az erszényes állatokkal is. barna zsíron. De nem termelt hőt. Miért? És mióta és miért van néhány állatnak és embernek hőtermelő zsír, Jastroch elgondolkodott.
Amikor az egereket hideg kamrába helyezi, a barna zsír azonnal felmelegszik. Ez az emberek számára is bevált.Egy különösen lenyűgöző japán kísérlet szerint a napi hidegkúra még a fogyásban is segít. Takeshi Yoneshiro, a szapporói Hokkaido Egyetem tizenkét emberének ült egy hideg kamrában, 17 Celsius fokon, napi két órán keresztül. A tavaszi hőmérséklet elegendő volt ahhoz, hogy testzsírjuk megolvadjon hat héten belül. Mivel azonban ez az egyetlen ilyen jellegű kiadvány, Schulz hideg hype-ra figyelmeztet. Általában egy téli séta után vagy a hideg vízben való úszás után annyira éhes vagy, hogy az elégetett energiát bőséges étkezéssel gyorsan kompenzálják. "Nem kellene diétás csodára számítani" - mondja Schulz.
Még a pontyokban is van hevítő fehérje
Az emberektől eltérően a kenguru nem támaszkodhat a zsír hideg melegítésében. Ennek okát keresve "elkezdtem hátrafelé haladni az evolúcióban" - mondja Jastroch. Doktori disszertációjában pontyokat talált a csontos halak osztályából - és megtalálta a kérdéses hevítő fehérjét, de a zsírsejteken kívül. A halak filogenetikai evolúciója alapján Jastroch arra a következtetésre jutott, hogy a gerinces állatokban legalább 500 millió éve létezik.
Turkált a fejlődéstörténetben, például Madagaszkár állatvilágában. Mivel nagyon eredeti emlősök élnek ott a mai napig, mert alig akad olyan ragadozó, amely veszélyes lehet rájuk. A müncheni kutató az Igeltenreket választotta. Bármely laikus összekeverné a kicsi, szúrós állatot az őshonos sündisznónkkal. Csak a fülek vannak valamivel hosszabbak. De a sündisznóval ellentétben a sündisznó egy másik emlőscsoportba, az Afrotheria-hoz tartozik. Ezek az állatok Afrika melegében élnek, és soha nem vándoroltak hidegebb területekre. A sündisznóút nem mindig tartja magas testhőmérsékletet, ezért Jastroch meglepődve találta meg az állat barna zsírját. "Valójában nagy, és sok hőt képes előállítani, de nem a mellkas területén található, mint a rágcsálók, hanem a reproduktív szervek vannak" - mondja. "Az Igeltenrek pedig csak évente egyszer melegszik fel igazán, októberben, amikor a nőstények terhesek."
Meleg az utódoknak
A barna zsírnak ez a látszólag furcsa funkciója egy körülbelül 120 millió éves állatcsoportban - nevezetesen az utódok fűtéseként - új tézishez juttatta Jastrochot. Eddig a kutatók azt feltételezték, hogy barna zsír keletkezett, amikor az emberek és az állatok behatoltak a hideg régiókba, hogy ott fenntartsák testhőmérsékletüket és életben maradjanak. „De ez a koncepció nem felel meg az evolúció elméletének, mert a szervezetnek rengeteg energiát kell összeszednie ahhoz, hogy meleg maradjon. Biztosan evolúciós előnye volt a barna zsír elején ”- érvel a tudós.
Jastroch és munkatársai úgy vélik, hogy megtalálták ezt az előnyt: Megmutatták, hogy a barna zsír első ízben a testmelegítés funkcióját kapta az afrikai állatokban, vagyis egy meleg régióban. Az állatoknak többek között arra van szükségük, hogy az utódok gyorsabban érjenek az anyaméhben, és egyenletesen melegedjenek. A méh érése valójában evolúciós előny, mert a fiatal állatok születésükkor elsajátítják első készségeiket, és nem könnyű megenni. „A zsíros melegítésnek az volt az előnye is, hogy a kígyókkal és a gyíkokkal ellentétben a kis emlősök a naptól függetlenül mozoghattak, mert mindig melegek.” Egyes fajok csak ezzel az ajándékkal hatoltak hideg régiókba, úgymond mellékhatásként. "Ezek a barna zsír kialakulásának fontos megállapításai" - kommentálja Andreas Pfeiffer, a berlini Charité zsírkutatója.
többet a témáról
Anyagcsere A „jó” zsír elősegítése, hogy rosszul égjen el
Jastrochnak azonban újra és újra meg kell magyaráznia adományozóinak, hogy miért egzotikus állatfajokat tanulmányoz egerek és sejtek helyett. Csapata akár fontos betekintést nyújthat az orvostudományba. Mivel az állatok azt is megtanítják, hogy mely anyagok serkentik a barna zsír képződését. "A múlt eredményei az egészséges jövő kulcsa" - mondja Jastroch. Talán egy nap a sündisznó teniszéből származó anyag segíthet a túlsúlyos embereknek a fogyásban.