Прорыв в области изучения ожирения показывает, как «разобщение» клеток способствует сжиганию жира

За последнее десятилетие ученые пролили свет на различные типы жиров в человеческом теле и показали, что некоторые из них более желательны, чем другие, когда дело касается поддержания формы. Новое исследование выявило неизвестный ранее сигнальный путь, с помощью которого плохие жиры превращаются в более здоровые формы, открывая новые возможности для снижения веса и улучшения метаболического здоровья.

Тип жира, с которым мы наиболее знакомы, известен как белый жир, который представляет собой клетки, которые наше тело использует для хранения избыточной энергии, и клетки, которые вызывают двойной подбородок и пивной живот. Бурый (коричневый) жир содержится в больших количествах у младенцев, и эти клетки содержат большее количество митохондрий, которые сжигают глюкозу для выработки тепла тела, процесс, известный как термогенез.

Всегда считалось, что этот тип жира распространен только у новорожденных, но в 2009 году ученые сделали важное открытие: он все еще присутствует у взрослых, хотя и в небольших количествах. Это положило начало новой области исследований, основанной на представлении о том, что белый жир потенциально можно преобразовать в более здоровую коричневую форму, чтобы сжигать калории с помощью термогенеза, как способ борьбы с ожирением и метаболическими нарушениями.

Последний прорыв в этой области был сделан учеными из Калифорнийского университета в Сан-Диего и посвящен такому типу хранимого сахара, который называется гликогеном. Это ненужная глюкоза, которая хранится в основном в клетках печени и скелетных мышц, и организм может быстро использовать этот источник энергии, когда он в этом нуждается, или поддерживать уровень сахара в крови на здоровом уровне.

Что еще не совсем понятно, так это роль гликогена в жировых клетках. Используя мышей с избыточным весом в качестве модели, авторы нового исследования смогли изучить их поведение и обнаружили, что они делают гораздо больше, чем просто накапливают энергию в жировых клетках. Он также играет удивительно важную роль в том, как расход энергии и производство тепла влияют на ожирение.

Наблюдения показали, что потемнение жировых клеток напрямую связано с тем, насколько хорошо они могут производить и расщеплять гликоген. Когда гликоген перерабатывается таким образом, он дает сигнал о том, что жировая клетка может безопасно «отсоединить» выработку молекулы, называемой АТФ, которая обеспечивает энергию для большинства клеточных процессов.

«Разделение — это способ генерирования тепла, который помогает сбалансировать энергию, — говорит старший автор исследования Алан Салтиэль. — Таким образом, этот путь гарантирует, что только жировые клетки с достаточными запасами энергии для выработки тепла могут это сделать».

По словам ученых, чем выше уровень гликогена у мышей с ожирением, тем эффективнее метаболические процессы, которые связаны с более быстрым сжиганием жира и потерей веса. Обратив внимание на людей, они обнаружили, что количество генов, участвующих в этом процессе, действительно было ниже у пациентов, страдающих ожирением или склонных к увеличению веса.

Таким образом, ученые пришли к выводу, что путь гликогена имеет решающее значение для жировых клеток, чтобы сжигать лишние калории, и действует как ключевое звено между метаболизмом глюкозы и термогенезом. Это открывает перспективу разработки методов лечения, которые модулируют метаболизм гликогена в жировых клетках, как способ снижения веса и улучшения метаболического здоровья.

Исследование было опубликовано в журнале Nature.