Chilei Elhízás Társaság
VÁRATLAN BEMUTATÓ A KALÓRUMOK BARNA ZSÍRBAN ÉGÉSÉRE
A szukcinát molekula, amely az anyagcsere terméke, elősegíti a hőtermelést és ezáltal az egerekben a barna zsírban lévő kalóriák elégetését. Ez a felfedezés kihatással lehet az emberek elhízására.
A barna zsír eltér a derekunk körül felhalmozódó fehér zsírtól. Míg a fehér zsír energiatartalékként működik, addig a barna zsír a hőtermelésre szakosodott, és elengedhetetlen az emlősök számára a testhőmérséklet hidegben történő fenntartásához. A barna zsírsejtek kisebb lipidcseppeket tartalmaznak, mint a fehér zsírsejtek, és sokkal több organoidjuk van, az úgynevezett mitokondrium, amelyek lehetővé teszik a barna zsír termelését.
A mitokondriumokban a TCA-ciklusnak nevezett anyagcsere-út szén-dioxiddá bontja a tápanyagokat, például a glükózt, a laktátot és a zsírt, a tápanyagokban tárolt energiát felhasználva nagy energiájú elektronokhoz. Ezeket az elektronokat arra használják, hogy protonokat (hidrogénionokat, H +) pumpáljanak ki a mitokondrium belső mátrixából az organella belső és külső membránja közötti térbe, ezáltal az energiát protongradienssé alakítva. Normális esetben a protonok a proton ATPáz nevű fehérjét átívelő komplexen keresztül jutnak vissza a mitokondriális mátrixba. Ez a komplex a protongradiensben tárolt energiát használja fel arra, hogy az ADP-molekulákat energiát hordozó ATP-molekulákká alakítsa, és ezáltal termeli a test használható energiájának nagy részét. De a barna zsírban a protonok áthaladnak egy másik fehérjén, az 1-es fehérjét (UCP1) leválasztva. Ez a transzporter leválasztja a mitokondriális membrán keresztezési folyamatát az ATP termeléséről, így a protongradiens energiáját hő formájában pazarolja.
A barna zsírnak ez a képessége a kalória eloszlatására a hő hatására nagy figyelmet keltett, remélve, hogy aktiválja az elhízás elleni küzdelmet. Ehhez tudnia kell, mi váltja be a kalóriák barna zsírral történő elégetését. Makroszkopikus szinten a fő válasz a hidegnek való kitettség. Mechanikai szinten azt javasolták, hogy az agy észleli a hideget és jeleket küld a barna zsírnak a fehérjék által közvetített folyamat révén, amelyeket β-adrenerg receptoroknak neveznek. De az ezeket a receptorokat aktiváló gyógyszerek nem voltak sikeresek az elhízás kezelésében. Ezért nagy az érdeklődés olyan új módszerek felkutatása iránt, amelyek aktiválják a barna zsír zsírtermelését.
Mills és mtsai. metabolitokat keresett, amelyek szelektíven bővelkednek a barna zsírban, és amelyek koncentrációja ebben a szövetben megnő a hideg hatásának kitéve. Felmérése a szukcinátot, a TCA-ciklus egyik metabolikus köztitermékét azonosította.
A TCA-ciklust általában egy belső sejtfolyamatnak tételezzük fel, amelyben a legtöbb intermedier a mitokondriális mátrixba kerül. Ezért a legtöbb szukcinátot ugyanaz a sejt fogyasztja, amely azt előállítja. Néhány szukcinát azonban bejut a véráramba. A szerzők bizonyítékot szolgáltatnak arra vonatkozóan, hogy a szukcinát felszabadulásának kulcsfontosságú oka az izomaktivitás lehet, mivel a hidegre adott válaszként fellépő remegés növeli az egerek vércukorszintjét.
A keringő szukcinát sorsának nyomon követésére Mills és munkatársai nehéz szén-izotóppal jelzett szukcinátot adtak az egereknek. Megállapították, hogy a szén-izotóp elsősorban a barna zsírban halmozódott fel. Ezért úgy tűnik, hogy a barna zsír úgy van beprogramozva, hogy keringő szukcinátot használjon üzemanyagként. Ezzel összhangban a szerzők kimutatták, hogy az izolált barna zsírsejtek, de a többi vizsgált sejttípus többsége nem, savat vettek és mohón szívtak.
Mills és mtsai. ezután megmutatta, hogy a szukcinát akut adagolása egerekben megemelte a barna zsír helyi hőmérsékletét. És meglepő módon a szukcinát ivóvízben történő négy héten át történő adagolása megakadályozta az egerek elhízását a magas zsírtartalmú étrendben. Ezek az anyagcsere-hatások az UCP1-től függtek: a szukcinát jótékony metabolikus hatásainak többsége hiányzott azoktól az egerektől, amelyeket genetikailag módosítottak ennek a fehérje hiányának. Így a szukcinát aktiválja a barna zsírban a hőtermelést és a kalóriaégetést (1. ábra).
Hogyan váltja ki pontosan a szukcinát a hőtermelést?
A TCA-ciklusban a szukcinátot a szukcinát-dehidrogenáz enzim fogyasztja. Ennek az enzimnek a aktivitása reaktív oxigénfajoknak (ROS) nevezett molekulákat eredményez, amelyekről azt javasolják, hogy elősegítsék a barna zsír által történő hőtermelést 7. Ezért a szerzők azt sugallják, hogy a szukcinát felhalmozódása a szukcinát dehidrogenáz aktivitásának növelésével és a ROS szint növelésével indukálja a kalóriaégetést. Nem világos azonban, hogy a keringő szukcinát hozzájárulása a TCA-ciklushoz a barna zsírsejtekben valóban elegendő-e a ROS-szint és a hőtermelés megváltoztatásához.
Alternatív magyarázatként talán a szukcinát egy még felfedezetlen jelzőrendszert vált ki a barna zsírban. Vagy talán a keringő szukcinátot a test egy másik részében, például az agyban észlelik, amely aztán a barna zsírt jelzi a hőtermelés kiváltására. A munka mechanizmusának meghatározása több, mint tudományos érdeklődés: fontos lehet meghatározni az ideális dózist és ütemtervet a szukcinát emberben történő beadásához, vagy azonosítani a szukcinát tömeges fogyasztásának farmakológiai alternatíváit. Az érintett molekuláris szereplők megtalálása kulcsfontosságú lesz, a legkézenfekvőbb hiányzó fehérje az a transzporter, amely a szukcinátot barna zsírban szállítja.
Az emberek természetesen sok szempontból különböznek az egerektől. Az egyik legkézenfekvőbb a nagyobb testméret, amely a testfelület és a tömeg kisebb arányához kapcsolódik. Ennek következtében jobban tudunk meleget tartani, mint az egerek, de rosszabbul megszabadulunk a hőtől. Valószínűleg ezeknek az okoknak köszönhető, hogy a barna zsír testtömegünk sokkal alacsonyabb százalékát képviseli. Emellett elveszítjük a barna zsírt az életkor előrehaladtával. Ez korlátozhatja, hogy a barna zsír anyagcsere-folyamatainak aktiválása milyen mértékben változtathatja meg a kalóriakiadást. Ezért kiegészítő megközelítésként szükség lehet a meglévő fehér zsír barna zsír tulajdonságainak kiváltására. Érdekes lesz látni, hogy a szukcinát képes-e jelentős kalóriaégetést okozni az emberekben.
Egy lépést hátráltatva a keringő TCA-intermediereket korábban nem tekintették az anyagcsere kulcsfontosságú tényezőinek. De számos TCA-közvetítő jelentős mennyiségben van jelen a keringésben, és közülük néhány, mint a citrát, nagyobb mértékben áramlik a véráramba, mint a szukcinát. Az a felfedezés, miszerint a keringő szukcinát jól definiált, és talán orvosilag is fontos metabolikus funkcióval rendelkezik, felveti annak lehetőségét, hogy a keringő TCA-közvetítők általában létfontosságú anyagcsere-szereplőknek bizonyulnak.
Referencia: Mills EL, Pierce KA, Jedrychowski MP és mtsai. A szukcinát felhalmozódása szabályozza a zsírszövet termogenezisének aktiválódását. Természet 2018; 560: 102-106.
Elhízottság
Dr. Carlos Grant del Río halála
Mély fájdalommal sajnáljuk, hogy tájékoztatjuk az orvosi közösséget a kiemelkedő és szeretett Dr. Carlos Grant del Río (RIP) haláláról, miután komolyan felvették a Biobío Klinikára, majd később a Kórházi Területi Intézetbe. Guillermo Grant Benavente, a Biobío régióból, több mint […]
A hónap témája
Bél mikrobiota és elhízás
Az elhízás, amelyet a zsírszövet zsírfeleslegeként definiálnak, és amely egészségügyi kockázatokat hordoz magában, olyan betegség, amelynek előfordulása mind az iparosodott, mind a feltörekvő országokban gyorsan növekszik. Bár a zsírban és cukorban gazdag, hiperenergikus ételeken alapuló túlevés a fizikai inaktivitás mellett a […]
- Női szépség karcsúsító alakformáló ruha, zsírégető vékony alakú nadrág,
- Window kit zsírégető faktor mentes jelszó nélkül 3 napos diéta fogyni 5 kiló
- TABATA 12 MINUTE HIIT rutin a gyors karcsúsításhoz otthonában 🔥 CARDIO HIIT 12 perc perces zsír;
- A kardio rutin a fogyáshoz gyorsan megégeti ezeket a kalóriákat
- A JLGR China segít csökkenteni a testsúlycsökkenéshez szükséges anti-cellulit fogyókúrás termékeket