Коричневая жировая ткань, главный орган, производящий тепло в организме, также является эндокринным органом, который выделяет сигнальные факторы, активирующие метаболизм жиров и углеводов.
Это основной вывод статьи, опубликованной в журнале Nature Reviews Endocrinology профессоров Франческа Вильярроя, Рубена Сереихо, Жоана Вильярроя и Марты Гиральт с кафедры биохимии и молекулярной биологии Университета Барселоны и CIBER физиопатологии ожирения и питания ( CIBERobn) Института здоровья Карлоса III.
Коричневая жировая ткань: больше, чем просто сжигание калорий в организме
Коричневая жировая ткань (BAT) сжигает калории и вырабатывает тепло тела из жира. Согласно новому исследованию, этот особый вид жира, двигатель термогенеза, выполняет эндокринную функцию, которая активирует метаболизм липидов и глюкозы в организме, что является потенциальной терапевтической мишенью для лечения таких патологий, как ожирение.
"Традиционно коричневая жировая ткань рассматривалась как орган сжигания калорий, но мы узнали, что она играет эндокринную биологическую роль," сказал профессор Франческ Вильярройя, член Института биомедицины Университета Барселоны (IBUB) и руководитель исследовательской группы по генетике и молекулярной биологии митохондриальных белков и ассоциированных заболеваний.
Новые перспективы в физиологии бурой жировой ткани
Этот новый взгляд на BAT означает революцию, аналогичную той, которая произошла много лет назад с белой жировой тканью (WAT), наиболее распространенным жиром. "До 1980-х годов," говорит Вильярройя, "люди считали WAT просто хранилищем жира. С 1990-х годов, после открытия лептина как гормонального фактора, выделяемого WAT, были обнаружены другие адипокины (активные факторы, синтезируемые этим органом)". Таким образом, WAT теперь понимается как эндокринный орган; НДТ характеризуется аналогичным образом.
По мнению экспертов, активация BAT вызывает сильное окисление продуктов метаболизма с выделением тепла, во время которого BAT также посылает серию биохимических сигналов всему организму для активации глобального окислительного метаболизма. Идентификация высвобождаемых факторов, называемых батокинами, является основной задачей исследователей, помимо выяснения того, как действуют органы-мишени, есть ли другие секреторные ткани и т. Д.
Среди других соединений, FGF21 (фактор роста фибробластов 21), нейрегулин 4 и IL-6 являются центром интенсивной исследовательской деятельности. "Белая жировая ткань, печень, сердце и, вероятно, поджелудочная железа и мозг (считая точки регуляции чувства голода и жажды) являются некоторыми из органов-мишеней батокинов," говорит Вильярройя. "Мы также знаем, что некоторые факторы, выделяемые WAT, такие как FGF21, способны преодолевать гематоэнцефалический барьер и воздействовать на области мозга," он сказал.
От фундаментальных исследований до физиологии человека
BAT как эндокринный орган был изучен на лабораторных животных моделях и культуре клеток in vitro. В исследованиях на животных моделях наблюдалось улучшение течения диабета и даже ожирения у мышей с небольшими перенесенными образцами коричневой жировой ткани. По мнению экспертов, перенесенные BAT будут высвобождать факторы, которые способствуют метаболизму глюкозы и чувствительности к инсулину (в целом, более здоровый метаболический профиль).
"В физиологии человека," говорит Вильярройя, "важно определить, все ли батокины, которые идентифицированы на животных моделях, также присутствуют в человеческих BAT и ведут себя одинаково. В будущем эти батокины могут рассматриваться как потенциальные кандидаты в разработке лекарств для лечения этих заболеваний. В случае пациентов с ожирением с небольшим количеством активных BAT и, вероятно, с меньшим количеством высвобождаемых батокинов, первая терапевтическая стратегия могла бы заключаться в том, чтобы дать им эти молекулы в качестве лекарств."
Однако перенос этого фундаментального исследования в клиническую область является проблемой по нескольким причинам, включая недоступность образцов при биопсии человека. По этой причине команда разрабатывает in vitro человеческие клетки коричневой жировой ткани, чтобы можно было проверить результаты с точки зрения физиологии человека.