Hogyan égetik el a bézs zsírsejtek a kalóriákat
Évtizedek óta ismert, hogy az alacsony hőmérsékletek arra ösztönözhetik a speciális zsírsejteket, hogy hőtermelés céljából energiát égessenek el. De a közelmúltban a San Francisco-i Egyetem tanulmánya új hőtermelő utat talált a zsírsejtekben, amelyek a felesleges vércukorszint elégetésével működnek, ami új megközelítésekre utalhat az anyagcserezavarok, például az elhízás vagy a 2-es típusú cukorbetegség kezelésében.
Ezek az eredmények, amelyeket a Nature Medicine tudományos folyóiratban [1] publikáltak, paradigmaváltást képviselnek abban a megértésben, hogy a tudósok hogyan alakítják zsírraktárukat hővé.
Minden emlős, beleértve az embereket is, fehér zsírsejteket használ az energiatároláshoz, de vannak barna zsírraktáraik is, amelyek hőre tárolt energiát égetnek el. Az emberi csecsemők barna zsírral születnek, amely természetes védekezésként szolgál a hideg ellen, és a medvékként hibernáló állatok ugyanezen okból nagy barna zsírraktárakat építenek fel. Az emberi felnőtteknél azonban általában nincs sok barna zsír.
2015-ben Kajimura laboratóriuma felnőtt emberekben [2] egy új típusú zsírt azonosított - "bézs" zsírnak -, amely a zsírszövet belsejében lévő zsebekben ül, és átalakíthatja a fehér zsírt hidegen és más stressz hatására. Utánkövető vizsgálatokban a kutatók kimutatták, hogy a több bézs zsírtartalmú egereket hőtermelő kalóriák elégetésével védték meg az étrend okozta cukorbetegség és az elhízás [3] ellen. Az állatok könnyebben ki tudták üríteni a rossz fehér zsír feleslegét. Nem ismertek azonban azok a mechanizmusok, amelyek révén ezek a sejtek energiát hővé alakítják.
"Megtaláltuk ezt az új módszert, amellyel a bézs színű zsír melegít" - mondja Kajimura. "Nagyon izgatottak voltunk nemcsak a tudomány, hanem a felfedezés terápiás lehetőségei miatt is az elhízás és a 2-es típusú cukorbetegség kezelésében."
A hőtermelésnek többféle módja van
Ha fázol, izmaid megborzonganak a hő miatt, de hosszabb ideig tartó hideg hőmérséklet esetén a testednek más módszerekre van szüksége a melegedéshez.
A kutatók több éven át arra törekedtek, hogy megértsék, hogyan változtatja testünk energiaraktárainkat hővé, azáltal, hogy tanulmányozzák az úgynevezett protein 1 (UCP1) elválasztásának funkcióját. Ez a fehérje csak a barna és a bézs zsírsejtekben található meg, és úgy működik, hogy átirányítja a mitokondriumok, a sejtek erőműveinek energiaáramlását, így biológiailag elérhető energia helyett inkább hőt termelnek.
Sok emlősnél az UCP1 felelős azért, hogy a környezet igényeire reagálva hőt termeljen, anélkül, hogy az izmok megborzonganának: tevékenysége hideg hőmérséklet mellett ugyanúgy meggyullad, mint a túlevés után. Egyes fajoknak, például a sertéseknek azonban nincs funkcionális UCP1 fehérje, de mégis képesek melegen maradni hideg környezetben. Ez arra késztette a kutatókat, hogy vajon nincs-e még egy olyan mechanizmus, amely a barna és a bézs zsír hőtermelő képességével járna.