Testzsír - az alulértékelt NZZ szövet
Hosszú ideig a zsírszövetet tekintették az anyagcsere-szakemberek vitathatatlan területének. Az immunológusok a közelmúltban is érdeklődtek iránta. Mivel felismerték, hogy a zsírsejtekben termelődő anyagok a test védekezését is befolyásolják.
Csúnya, felesleges, káros az egészségre: az emberi zsírszövet valóban rossz képet mutat. Valójában a kifejezett zsírlerakódások másodlagos betegségei vitathatatlanok. A kövér emberek cukorbetegségben és szív- és érrendszeri betegségekben szenvednek gyakrabban, mint a normál testsúlyú emberek. Túl kevés testmozgás gazdag étrenddel - Svájcban az összes felnőtt körülbelül egyharmada szintén túlsúlyosokkal küzd. Az iparosodott nemzetek elhízási járványának eredményeként az 1980-as évek vége óta egyre több tudós foglalkozik kövérséggel kapcsolatos kérdésekkel: Miért hízik egyesek, mások maradnak vékonyak? Hogyan lehet, hogy a kövér emberek magas vérnyomásban szenvednek, és hajlamosabbak a fertőző betegségekre?
Hosszú ideig a zsírszövetet tekintették az anyagcsere-szakemberek vitathatatlan területének. Az utóbbi időben az immunológusok is érdeklődtek iránta. Mivel felismerték, hogy a zsírsejtekben termelődő anyagok a test védekezését is befolyásolják.
Csúnya, felesleges, káros az egészségre: az emberi zsírszövet valóban rossz képet mutat. Valójában a kifejezett zsírlerakódások másodlagos betegségei vitathatatlanok. A kövér emberek cukorbetegségben és szív- és érrendszeri betegségekben szenvednek gyakrabban, mint a normál testsúlyú emberek. Túl kevés testmozgás gazdag étrend mellett - Svájcban az összes felnőtt körülbelül egyharmada szintén túlsúlyosokkal küzd. Az iparosodott nemzetek elhízási járványának eredményeként az 1980-as évek vége óta egyre több tudós foglalkozik kövérséggel kapcsolatos kérdésekkel: Miért hízik egyesek, mások maradnak vékonyak? Hogyan lehet, hogy a kövér emberek magas vérnyomásban szenvednek, és hajlamosabbak a fertőző betegségekre?
Nem csak energiatárolás
A zsírszövet és annak fő alkotóeleme, a zsírsejt elkerülhetetlenül az érdeklődés középpontjába került egy ilyen kutatási munkában. Addig a tudomány csak ezt a szövetet tekintette erősen koncentrált tápanyag tároló közegének. Nemcsak az anatómiai tanfolyamokon, hanem a kutatásban is a zsírszövetet mindig félretolták annak érdekében, hogy az "alapvető" szervekre összpontosítsanak. A meglepetés annál nagyobb volt, amikor 20 évvel ezelőtt a bostoni Harvard Medical School amerikai kutatócsoportja először leírta a zsírsejtek által termelt kis fehérjemolekulát, az „adipszint”.
Nem maradhat ennél az egy tényezőnél. Mint ma már tudjuk, a zsírsejtek messenger anyagok egész sorát bocsátják ki, például 1994-ben felfedezett leptint, adiponektint és rezisztint. [1] A sejtek különböző testjelekre reagálnak, és valódi kommunikációs művészek. Kezdetben a kövér hírvivők (adipokinek) kutatásának középpontjában mindig az anyagcsere jelentősége és az elhízással klasszikusan összefüggő betegségek álltak. De ezeknek az anyagoknak a hatása, amint azt meg kell mutatnia, meglepően sokfélék. Ennek eredményeként az anyagcsere mellett a zsírszövet más testfolyamatokat is befolyásol, például a termékenységet vagy a véralvadást. Nyilvánvalóan a zsírszövet is fontos partner az immunrendszerben. Minden kövér hírvivő anyag sokféle hatást gyakorol az immunrendszerre. Ezenkívül a zsírsejtek olyan klasszikus immunmolekulákat termelnek, mint a tumor nekrózis faktor és a különféle interleukinek.
Az immunvédelem és a zsírszövet közötti kapcsolat úgy tűnik, hogy ősi elv - magyarázza Philipp Scherer svájci biológiai tudós, aki jelenleg a zsírsejtek jelátviteli molekuláit kutatja a New York-i Albert Einstein Orvostudományi Főiskolán. A Drosophila gyümölcslégy úgynevezett zsírteste a védelmet is szolgálja, és kis fehérjéket szabadít fel, amelyek védenek a behatoló baktériumok ellen. A cambridge-i (USA) Whitehead Biomedical Research Institute tudósaival együtt Philipp Scherer 1995-ben felfedezte az adiponektint, amely fontos fehérjét elsősorban az emberi zsírsejtek termelnek. Ez a molekula nagy koncentrációban kering a vérszérumban, és sokféle biológiai aktivitással rendelkezik. Az adiponektin főként az immunrendszert csillapító és kiegyensúlyozó hatást fejt ki.
Hírek a „jóllakottsági hormon” leptinről
Ellentétes hatása van a leptinnek, egy olyan fehérjének, amely hajtja a különféle immunsejtek fejlődését és aktivitását, és elősegíti a gyulladásos anyagok felszabadulását. A leptin a legfontosabb zsírtartalmú hírvivő, mert "jóllakottsági hormonként" csökkenti az étvágyat és hozzájárul az energiaegyensúlyhoz. Ha az anyagcsere szakemberei nem fedezték volna fel a leptint, az immunológusok biztosan megtalálták volna. Minden immunsejt hordozza ennek a szignálanyagnak a receptorait, és az optimális működés érdekében a vér bizonyos szintjétől függ.
A leptin tájékoztatja a testet a jelenleg rendelkezésre álló energiáról. Minél több zsír tárolódik a zsírsejtekben, annál több leptin szabadul fel. Ha viszont az alultápláltság következtében az összes energiatartalék felhasználásra kerül, a leptinszint csökken. Ez kikapcsolja azokat a testi funkciókat, amelyek nem közvetlenül létfontosságúak - beleértve az immunrendszert is. Régóta ismert, hogy az alacsony testsúlyú emberek korlátozott testvédelemmel rendelkeznek, és különösen hajlamosak a fertőzésekre. Nyilvánvaló, hogy ebben az immunhiányban alacsony a leptinszint. A megsemmisítő sejtek ekkor kevésbé aktívak, a gyilkos sejteket nehéz elindítani, és a védelmi sejtek érése a csecsemőmirigyben korlátozott. Ilyen immunhiány azonban megfigyelhető azoknál az embereknél is, akik nagyon túlsúlyosak és magas a vér leptin koncentrációja. Elképzelhető, hogy a test "nehezen halló" reakcióval reagál a leptin jelre azáltal, hogy lefelé szabályozza a leptin receptorok számát és jelátviteli képességüket.
Harc a kórokozók ellen
A leptin egy másik olyan jelenségben is szerepet játszik, amelyet mindenki személyes tapasztalatból tud: Ha lázas fertőzéssel fekszel az ágyban, akkor az étvágyad nem igazodik be. Az egyik hibás dolog a leptin, amelynek termelését a zsírsejtek fokozzák, amikor baktériumok szaporodnak a szervezetben. Ebben a helyzetben a leptin közvetlenül az agy étvágyszabályozó központjára hat. Ez egy védelmi mechanizmus, amely révén a szervezet megpróbálja kivonni a fontos tápanyagokat a kórokozókból. Ha azonban az étvágytalanság hosszú ideig fennáll, mint a krónikus fertőzéseknél, a beteg emellett gyengül.
A kövér hírvivő anyagok nemcsak a keletkezés helyétől távol, hanem a zsírszövet közvetlen közelében is kibontakoztatják hatásukat. És ez a test mindenhol előfordul, nemcsak a gyomor, a csípő és a comb jól ismert "problémás területein". A nyirokcsomók, az immunrendszer kontrollközpontjai mindig be vannak ágyazva a zsírszövetbe.
Caroline Pond, a London melletti Milton Keynes-i Open University brit kutatója évek óta tanulmányozza a nyirokcsomók zsír- és immunsejtjeinek kölcsönhatásait. Nemrégiben egy "szolgáltatást" írt le, amelyet a zsírsejtek a védősejtek fontos csoportjának, a dendritikus sejteknek nyújtanak. [2] Eszerint a zsírsejtek a dendritikus sejtek „kérésére” kezdeményezik a tárolt zsír lebontását, és így az ebben a folyamatban keletkező zsírsavakat közvetlenül az immunsejtekhez juttatják. Ez az azonnali ellátás garantálja, hogy az energiáért versengő szervek, például az izmok, nem vitatják az immunsejtek fontos zsírsavait, ha nagy megterhelésnek vannak kitéve. A csontvelőben a vérképződésnek előnyös a zsírszövet azonnali jelenléte is. Úgy tűnik, hogy a leptinnek és az adiponektinnek szabályozó hatása van a különböző progenitor sejtek szaporodására és differenciálódására.
De a zsírsejtek nemcsak a védekező sejtek aktivitására, táplálékellátására és fejlődésére vannak hatással. Bizonyos helyzetekben akár maguk is átvehetik a védelmi sejtek funkcióit. Herbert Tilg, aki az Innsbrucki Orvostudományi Egyetemen a gyomor-bél traktus gyulladásbiológiai kutató laboratóriumát vezeti, bizonyítja ezt. Itt a tudósok elsősorban a krónikus gyulladásos bélbetegséggel, a Crohn-betegséggel foglalkoznak, amelyben a betegek hasmenéstől és súlyos hasi fájdalomtól szenvednek, mivel az emésztőrendszer szakaszai törésekként gyulladnak meg. Az érintettek általában nagyon vékonyak, de általában kifejezett zsírlerakódást mutatnak a belek körül. Tilg most megfigyelte, hogy az adott bélzsír zsírsejtjei képesek aktívan harcolni a kórokozók ellen. Hogy egy ilyen védekező mechanizmus egészséges bélben is végbemegy-e, nem ismert, de nem valószínű - mondja Tilg.
Maya Cesari vezetésével az azonos nevű francia szigeten található Réunion Université nevű csapat nemrégiben bizonyítékot szolgáltatott a zsírsejtek aktív részvételéről a kórokozók elleni küzdelemben. [3] A kutatók azonosították azokat a fehérjéket az emberi zsírsejtek felszínén, amelyek riasztást adnak, amikor a baktériumok belépnek. Miután ezeket az őrfehérjéket aktiválta a baktériumfal komponensei, a zsírsejtek úgy reagálnak, hogy felszabadítják a tumor nekrózis faktorát, amely gyulladásos szignál vonzza és aktiválja más immunsejteket.
Kritikus kiegyensúlyozó cselekedet
Ez a feltehetően a zsírszövet védő funkciója kiegyensúlyozatlan, ha nagyon túlsúlyos, és akkor nagyobb valószínűséggel károsítja a testet. A túlzsúfolt és ezért „stresszes” zsírsejtek figyelmeztető jeleket küldenek, amelyek tömegesen vonzzák a fagocitákat a szövetbe. Úgy gondolják, hogy ezek a makrofágok azért vándoroltak be, hogy eltávolítsák a „sejttörmeléket” az elpusztult zsírsejtekből - mondja Thomas Skurk, a Müncheni Műszaki Egyetem Else Kröner Fresenius táplálékgyógyászati központja. Az orvos aggódik a zsírszövet zavart jelanyag-egyensúlyának következményeivel, amelyek általában akkor fordulnak elő, amikor az emberek rendkívül túlsúlyosak. Ebben a helyzetben a zsírsejtek és a vonzott makrofágok további hírvivő anyagokat, például interleukin-6-t termelnek feleslegben, amelyek tartósan gyulladásos állapotban tartják a testet. Hosszú távon ez cukrot vagy érbetegségeket okozhat.
A test védekezésének optimális működése érdekében a zsírszövetnek kiegyensúlyozott mennyiségű immunfaktort kell termelnie. A túlsúly vagy az alsúly következtében fellépő diszreguláció esetén az immunrendszer súlyosan megzavarodhat - és a szervezet fogékonnyá válhat fertőzésekre vagy krónikus gyulladásos állapotba. Csak nemrégiben vizsgálták, hogy túl sok vagy túl kevés zsíros hírvivő anyag vesz-e részt az autoimmun betegségek, például a sclerosis multiplex vagy a reumás ízületi gyulladás kialakulásában. Andreas Schäffler és csapata a Regensburgi Egyetemről nemrégiben megmutatta, hogy az adiponektin, amelyet a zsírsejtek szabadítanak fel közvetlenül az ízületekben, elősegítheti a rheumatoid arthritis gyulladásos folyamatait. Az immunbetegségek területén a zsírszövet és a testvédelem közötti híd csak most épül fel. De már reméljük, hogy az eredmények egy napon új terápiás lehetőségeket is kifejlesztenek.
[1] Nature Reviews Immunology 6, 772-783 (2006); [2] Kísérleti Dermatology 16, 45-70 (2007); [3] Hisztokémia és sejtbiológia 127, 131-137 (2007).