Май ақ, қоңыр, бежевый

Май ақ, қоңыр, бежевый

Кирилл Сташевич
«Ғылым және өмір» №11, 2014

Дәрігерлерге артық салмақ жақсылыққа әкелмейді деп сенуге барлық негіз бар. Әдетте, көптеген бұзылулар көп салмақпен байланысты: жүрек-тамырдан метаболизмге дейін. Ал семіздіктің қандай да бір түрі бар адамдар үнемі өсіп келеді.

Қалыпты ауқымда салмақты қалай сақтай аламын? Жауабы, ештеңе оңай емес – аз тамақтану, көбірек жылжытыңыз. Бұл қаражаттардың тиімділігіне ешкім күмән келтірмейді, бірақ олар бәріне көмектеспейді. Кейбір адамдарда метаболикалық сипаттамалар кез-келген диетада майдың жинақталуына әкеледі. Кейде аштық сезіміне қарсы тұра алмаймыз: мидың артық салмаққа қарамай, калория қажет. Физикалық белсенділіктің, әсіресе қала тұрғындарының талаптарын орындау әрдайым мүмкін емес.

Сондықтан семіздік заманауи медицинадағы ең зерттелген тақырыптардың бірі болды және көптеген зерттеушілердің күші майдың жиналуын болдырмауға көмектесетін құралдарды табуға бағытталған. Сіз, мысалы, ми мен нейроэндокриндік жүйе арқылы тағамдық тәртіпті өзгертуге тырысыңыз. Майдың жиналуын болдырмаудың тағы бір тәсілі ішек микрофлорасына әсер етеді, себебі бұл тамақ қанға сіңіп кетеді және ол болмайды.Ақырында, липидтердің асып кетуі жай ғана күйіп кетуі мүмкін, яғни оларды метаболизмнің қандай да бір түрлеріне бөлуге болады.

Сонымен қатар, май мен май дау. Бөкселерде және белде нені білдіреді, ақ ақ майлы мата, негізінен ақ адипоциттерден (май жасушалары) тұрады. Олардың функциясы әр түрлі липидтерді сақтау болып табылады және олар үлкен майдың құлдырауы сияқты көрінеді. Олардың ішінде цитоплазма, ядро ​​және басқа да компоненттері бар, бірақ олар липидті масса мен мембрана арасында орналасқан. Қоңыр май жасушалары әртүрлі: оларда бірнеше майлы тамшылар бар, цитоплазмада митохондрия көп, темір бар протеиндердің арқасында жасушаларға қара, қоңыр түсті болады.

Биохимиялық тұрғыдан қарағанда, қоңыр қуатты жасушалар бірінші көзқараста көрінбейтін көрінеді. Митохондрияда органикалық молекулалардың тотығуы (яғни, липидтер) мен АТФ энергия молекулаларының синтезі арасындағы байланыс үзіледі. Митохондриядағы молекулалардың тотығу кезінде олардың ішкі мембраналарында протон градиенті пайда болады: екіншісіне қарағанда мембрананың бір жағында протон көп. Бұл градиент ATP синтез ферменттерінің мембранада жұмыс істеуі үшін қажет: ATP химиялық байланыстарында сақталатын энергия оңай шығарылады және молекулалық процестердің басым көпшілігінде қолданылады.Бірақ қоңыр майда, АТФ-да тотыққан өнімдерден алынған энергия дерлік сақталмайды. Бірақ бекерге ол жұмсайды және ыстыққа шығады.

Әртүрлі дәрежедегі барлық жасушалар энергияның кейбір бөлігін жылу ағып кетуіне мүмкіндік береді, бірақ қоңыр майдың жасушалары осы функцияда мамандандырылған – сақталған липидтерден жылу жасайды. Қоңырды адипоциттер терморегуляция жүйесінің жыланға ұшыраған жануарлардың маңызды элементі деп білу оңай. Шын мәнінде, зоологтар ұзақ уақыт бойы ұйықтап жатқан жануар майының әсіресе дамығанын байқады. Басқа тетіктердің көмегімен дене температурасын ұстап тұру, мысалы, «ұйықтау» жануарларды сілкілеу мүмкін емес, ал қоңыр майы өте ыңғайлы болады.

Браунның майы гипотермия мен нәрестелерден қорғайды – олар дене салмағының 5% -на дейін жетеді. Ересектерде, соңғы уақытқа дейін сенгендей, қоңыр адипоциттер өз функцияларын орындауды тоқтатады, олардың митохондриясын жоғалтады және қалыпты ақ май жасушаларының ұқсастығына айналады.

Алайда, бірнеше жыл бұрын ересектерде қоңыр май да кездеседі. Шықты, оның кейбір бөлігі мойын, иық және жоғарғы кеудеде қалады. Сонымен қатар, ересектердегі қоңыр майдың мөлшері суықта өсіп жатқандығы анықталды, бұл түсінікті, себебі қызыл қоңыр май қажет.

Ал қоңыр майдың «оттығы» липидтерде жұмыс істегендіктен, идея өзі пайда болды: салмақ жоғалту үшін пайдаланылмай ма? Бірақ қажет болғанда қоңыр майлық матасын белсендіретін «қосқыш» қажет. Бұл идеяны жүзеге асыру үшін, біріншіден, организмдегі қоңыр майдың пайда болуын қамтамасыз ететін молекулалық және жасушалық механизмдерді түсіну қажет, ал екіншіден, ол семіздікке және олармен байланысты метаболикалық проблемаларға қарсы көмектеседі.

Адам суық сезінгенде, ми триглицеридті майларды сындыру үшін ақ адипоциттерге сигнал береді, ал олардың пайда болған май қышқылдары қанмен қанға түседі, сонда олар «күйіп кетеді». Бұлшық ет жүктемелері ақ майдың жасушаларын қоңырға айналдыруға көмектеседі

Қоңыр майының жасушалары арнайы «депо» ғана емес, сонымен қатар ақ майдың қалыңдығына ие болғанымен, оларда әлі де өздерінің ерекше предшестери бар, олар кейін қоңыр адипоциттерге айналады. Алайда Цюрих швейцариялық орта мектебінің зерттеушілері ақ майдың және қоңыр майдың бір-біріне тікелей айнала алатындығын анықтады.Сарысуларда ақ майдың жеке жасушалары бақыланды: температураның төмендеуімен, бұл жасушалар «қоңыр түсті» болды, ал өсуі «ақ түсті» болды. Қоңыр майдың ақ майдан түзілуіне болады.

Қоңыр майлы ткань қан тамырларымен тығыз жабылады; олар тек отын әкеліп қана қоймайды, сонымен бірге олармен бірге жылу алады. Тіпті майдың бөлінуіне сигнал беретін нерв клеткаларын табу мүмкін болды – олар гипоталамустың кейбір нейрондары болып шықты. Олар қоңыр май жасушаларының метаболикалық белсенділігін бақылайды. Яғни, аппетит пен тамақ тұтыну бұрынғысынша өзгермеген, бірақ майлы-майлы «пеште» көп калориялары өртенді.

Миы қоңыр майды нейрондық сигналдардың көмегімен ғана емес, сондай-ақ нейрондық деп аталатын нейропептид гормондарының көмегімен басқара алады. Бұл нейропептидтер гипоталамуста қайта синтезделеді, ұйқы-ояну циклдарының реттелуіне қатысады және энергия алмасуына және аппетитке әсер етеді. Орексиндер ақ майдың жасушаларында тікелей әрекет етіп, олардың қоңыр адипоциттерге айналуына ықпал етті. (Мәселе тек тікелей әсермен шектелмейді,өйткені орехиндер метаболизмді бақылайтын және олардың «әсер ету агенттері» арқылы қоңыр майға әсер ете алатын бірнеше нейропептидтердің күрделі жүйесіне кіреді. Егер тышқандарда орексин гендері өшірілсе, жануарлар қалыпты тамақтану арқылы тіпті салмаққа ие болды.

Дегенмен, қоңыр майдың тек бірнеше нейропептид пен жүйке жасушаларының тобына қамқорлық жасауы керек деп ойлаған жөн. Бір майлы тіннің екіншісіне айналуының ең белсенді бөлігі иммундық жүйені алады. Бірнеше жыл бұрын Сан-Франциско (АҚШ) қаласындағы Калифорния университетінің зерттеушілері ақ майдың құрамында болған макрофагтардың температурасы төмендегенде май жасушаларын қоңыр түсіне әкелетіндігін анықтады. Әдетте макрофагтар «иммундық соғыстардың» әсерін жоятын «таза» клеткалар деп аталады, және олардың метаболизмдегі белсенді рөлі жақында ғана анық болды. Белсенді сигнал протеиндері қолданылған кезде макрофагдар майдың тінін резервтерді жануына себепші болады. Жақында бұлшықеттердің макрофагтарды бақылайтын иммундық сигналдарды қосуға болады. Жаттығу кезінде қоршаған ортаның температурасын төмендете отырып, арнайы гормон (аталдыметеорлық гормон), ол иммундық сигнал протеиндері арқылы, интерлукиндер майдың тінінде орналасқан макрофагтарға әсер етеді, содан кейін жоғарыда келтірілген сценарий бойынша бәрі ашылады.

Қоңыр майы бақылау механизмін деформациялау әдетте молекулярлық «сиқырлы түймелер» – нормативтік ақуыздарды іздеумен байланысты, олармен жаңа қоңыр жасушалардың пайда болуын белсендіруге немесе олардың белсенділігін арттыруға болады. Жақында, Вирджиния (АҚШ) университетінің зерттеушілері мақала жариялады, онда олар TYK2 киназ ферментінің қосқышы рөлін ұсынды. Осы уақытқа дейін бұл ферментті протеинге қарсы протеиндердің бірі ретінде зерттеді. (Бұл жерде семіздік көбінесе қатерлі ісікпен дамиды екендігін еске түсіріңіз.) Көптеген мысалдар бар, қоңыр майы белсендіруші белоктар үнемі пайда болады. Әрине, әр бірдей жұмыста олардың артық салмаққа әсері тексеріледі. Дегенмен, қоңыр майларды белсенді ететін барлық заттар артық салмақтан арылуға көмектеседі. Бірақ қоңыр майдың семіздікпен бірге жүретін метаболикалық мәселелерден құтылуына көмектеседі ме?

Дана-Фарбер атындағы рак ауруы институтының (АҚШ) зерттеушілері осы сұраққа оң жауап берді. Олар калория жағылған калорияларды майлы тіндердің үстінде басталған қабыну процестеріне байланыстыратын ақуызды тапты. Бұл диабеттің 2 типіне тікелей жататын тіндердің және органдардың инсулинге төзімділігін тудыратын қабыну. Ақ препараттарда болатын TRPV4 протеині майдың жағылуына кедергі келтіріп, майлы тіндердің қабыну процестеріне ықпал етеді. Егер TRPV4 синтезі басылған болса, эксперименталды жануарларда семіздік немесе қабыну болмады, бірақ олар жоғары калориялық май тағамдарын жеді. Шындығында, басқа да жұмыстарда қоңыр майдың белсендірілуі мен қант диабеті белгілерінің жоғалуы арасында байланыс бар еді, бірақ нақты молекулярлық байланыстарды табу қажет болды. Бұл TRPV4 болып шықты. Әрине, мұндай зерттеулер тек бір ғана байланыспен ғана шектелмейді, және әдетте молекулярлық биологтар ұсталған сілтеме бойынша бүкіл сигнал тізбегін алады, олардың әрқайсысы есірткіге арналған мақсат болуы мүмкін.

Негізінен ұқсас эксперименттер тышқандарда жасаладысондықтан алынған нәтижелерді адамға қандай экстраполяциялауға болатынын сұрастыру дұрыс болар еді. Бірақ тек осы жылдың шілде айында журналда Қант диабеті Галвестондағы (АҚШ) Техас университетінің медициналық бөлімінің қызметкерлері адамдағы қоңыр майдың мөлшері, қандағы глюкоза деңгейі және инсулинге жасушалық реакция туралы нақты жазылған мақала жарияланды. Қоңыр майының неғұрлым белсенді болғаны қаншалықты көп болса, соғұрлым көп калориялар өртеніп кетті және глюкоза қаннан ұлпалардың жасушаларына сіңірілді. Сонымен, қоңыр майдың семіздік пен қант диабетіне қарсы күресте жақсы медициналық құрал болуы мүмкін, ал ғалымдар жұмсақ майлы тіннің тез және тиімді түрде белсендірілуіне мүмкіндік беретін құралдарды іздей алмайды.

Бұл іздестірулердің басым бөлігі қоңыр майды басқаруға қатысатын нысаналы мақсатты молекулалар. Мұнда әртүрлі тәсілдер тиімділік пен жанама әсерлердің ықтималдылығымен ерекшеленеді. Мысалы, Genetech биотехнология компаниясының қызметкерлері қоңыр адипоциттерді белсендіруге және метаболизмді FGF21 гормонының (фиброблоктың өсу коэффициенті) жасушалық рецепторларын белсенді ететін антиденелерді инъекциялау арқылы қалыпқа келтіру мүмкіндігін бекітеді21). Инъекция алған диабетикалық тышқандарда глюкоза деңгейі бір ай бойы қалыпты болды, ал тышқандар 10% жоғалтты. Дегенмен, бұл антиденелер әлі күнге дейін тек жануарларға сыналған. Екінші жағынан, Кембридждің (Ұлыбритания) зерттеушілері BMP8B деп аталатын «олардың» протеиніне артықшылық беру керек деп есептейді, бұл тек қоңыр майды белсендіріп қана қоймайды, бірақ ол өте ерекше, яғни, BMP8B басқа молекулярлық жасуша процесіне әсер етуі мүмкін. Сондай-ақ жақында ашылған гирмонның ирисинін де ескеру керек – семіздік пен қант диабетінен құтқарылып, ақ майды қоңырға айналдырады және сонымен бірге бұлшықет тіндерінің өсуіне ықпал етеді. Яғни, бұл гормонның әрекеті жаттығу залдарына бару сияқты: майсыз минус, бұлшықет.

Қоңыр майын белсендіру туралы әртүрлі кеңестердің арасында бастапқы ұсыныс Viagra-ды қолдану болып табылады. Бұл аңызға айналған есірткі семіруге де көмектеседі, бонн (Германия) университетінің зерттеушілері өткен жылы мақаласын жариялаған. Эксперименттік биология американдық журналы. Viagra немесе sildenafil тышқандардағы қоңыр майдың мөлшерін арттырды, сонымен қатар, ақ майлы матадағы қабыну процестерін басады.

Ал, адамның өзі дәрілік препараттардың пайда болуын күтпей, қоңыр майдың дене салмағының көбеюіне үлес қоса алады ма? Осындай жол бар, бұл спорт және дене тәрбиесі. Жоғарыда біз физикалық күш салу кезінде бұлшықеттерден босатылған метеорға ұқсас гормонды еске алдық. Бұлшық ет жүктері ақ майлы жасушаларда қоңыр адипоциттерге айналдыратын гендерді қамтитын транскрипциялық фактор PGC-1а бұлшықеттерінің синтезін арттырады. (Ақуыздық PGC-1α протеині TRPV4 протеинімен байланыстырылған сигнал тізбегінде жұмыс істейді, оған қан майын қант диабетіне «байластыру» мүмкін болды.)

Егер жаттығуға уақыт бөлгіңіз келмесе, достар салмақ жоғалтуға көмектеседі. 2011 жылы Огайо (АҚШ) университетінің зерттеушілері әлеуметтік белсенділіктің өсуі майлы тіндердің салмақ жоғалтуға көмектесетінін, ал жұқа болса, майлы тағаммен қоректенсе де, семіруден қорғайды деп тапты. Басқа тышқандармен қарым-қатынас жануарлар денесінде қоңыр майдың үлесін арттырды, және байланыс желісі қарқынды қоғамдық өмірде нерв клеткаларында қаншалықты жоғарылайтын нейротрофикалық ми факторы (BDNF) деп аталатын өте жақсы белгілі белок болды.

Ақыр соңында, өзін ұсынған қоңыр майдың белсендірілуінің тағы бір жолы – суық. Егер қоңыр май жасушаларының белсенділігі суықтан артып кетсе, онда артық салмақпен ауыратын адамдар терапевтік мақсаттарда неге мұздатылмауы керек? Maastricht (Нидерланды) университетінің қызметкерлері осы әдіс тиімділігін бағалауға тырысты. 10 күн бойы олар волонтерлерді күн сайын алты сағат бойы 15 ° C температурадағы бөлмеде отыруға мәжбүр етті. Экспериментке қатысушылардың қоңыр майлары шынымен белсендірілді, олар мұздатуды тоқтатты және олардың энергия шығыны 30% -ға өсті. Алайда мұндай активтенудің шын мәнінде салмақты жоғалту үшін жеткілікті екендігі анық емес.

Бірақ егер бір қоңыр май жеткіліксіз болса, ақ көмектеседі, – анықталды, ол сондай-ақ суық болса, ол жылу шығару арқылы май бөлінуі мүмкін. Гарвард (АҚШ) зерттеушілері ақ адипоциттердің жүйке жүйесі мен қоңыр майларға араласпай, суық сезініп, терморегуляцияға қатысқанын білді.

Әділдік үшін, кейбір деректер қоңыр құбылыспен байланысты деп айтуға болады, бұл туралы ол туралы жігерлендіреді.Мысалы, ол жеткілікті мөлшерде, кейбір эксперименттерде атеросклероздың пайда болу қаупі артып, қандағы «нашар» майлардың – тығыздығы төмен липопротеиндердің үлесін арттыруға себеп болды. Алайда, бұл нәтижелерді клиникалық зерттеулерде растау қажет.

Липидті тіндердің алуан түрлері ақ және қоңыр маймен шектелмейді. Екі жыл бұрын Дана-Фарбер рак аурулар Институтының (АҚШ) қызметкерлері адам ағзасында бежевый майдың бар екенін анықтады. Оның жасушалары қоңыр май жасушаларына ұқсас, сондай-ақ жылу алу үшін артық липидтерді өртейді, бірақ кейбір маңызды биохимиялық және генетикалық сипаттамаларымен ерекшеленеді. Адамдарда қоңыр болып саналатын сол атипоциттер шын мәнінде бежевка болуы мүмкін. Алайда, ересектердің қоңыр майлары шын мәнінде шындық болмаса да, зерттеушілерге метаболизмді реттеп, семіруді болдырмау үшін пайдаланылуы мүмкін бежитке өту керек.


Like this post? Please share to your friends:
Leave a Reply

;-) :| :x :twisted: :smile: :shock: :sad: :roll: :razz: :oops: :o :mrgreen: :lol: :idea: :grin: :evil: :cry: :cool: :arrow: :???: :?: :!: