Dotyczas niemal dogmatycznie przyjmowano, że to, co jemy oraz metabolizm są sterowane przez mózg i układ hormonalny. Tymczasem najnowsze badania, o których pisze niemiecki portal n-tv.de, poważnie zachwiały tym stereotypem: wyniki badań dwóch niezależnych zespołów naukowców opublikowane na łamach fachowego czasopisma medycznego „Celle”, dowodzą, że także system immunologiczny ma istotny wpływ na to, jakie rodzaje tkanki tłuszczowej odkładane są w organizmie.

Dobra i zła tkanka tłuszczowa

Owe tkanki tłuszczowe mają zasadniczo różne właściwości: biała tkanka tłuszczowa (żółta) odkłada się w postaci tzw. „mięśnia piwnego” oraz na biodrach. To tutaj magazynowana jest energia.

Z kolei brunatna tkanka odkłada się dość głęboko i otacza ważne narządy, m.in. serce, trzustkę, nerki płuca, wątrobę i tworzy swego rodzaju osłonę wokół kręgosłupa oraz dużych naczyń krwionośnych. W tkance tej również gromadzone są zapasy tłuszczu, jednak w przeciwieństwie do białej, zadaniem brunatnej tkanki nie jest jego magazynowanie, lecz spalanie, by ogrzać organizm. Jest to możliwe dzięki temu, że komórki brunatnej tkanki tłuszczowej zawierają dużo ośrodków energetycznych – mitochondriów, które dodatkowo barwią komórkę na brunatno, stąd jej nazwa. Idąc tym tropem np. niemowlaki mają dużą ilości brunatnych komórek, które chronią je przed zimnem. Również beżowa tkanka tłuszczowa, która powstaje na bazie białej, spala kalorie.

Temperatura w dół, kilogramy w dół

Z punktu widzenia medycyny najbardziej interesująca pozostaje beżowa tkanka tłuszczowa, ponieważ niepożądany magazyn energii w organizmie może być przekształcony w spalające tłuszcz komórki. Pozostaje pytanie, co inicjuje ten proces? Badania pokazują, że osoby, które zakręcają kaloryfery i redukują temperaturę do 16-17 stopni, produkują zwiększoną ilości beżowej tkanki tłuszczowej, jednak dotychczas nauka nie potrafiła wyjaśnić przyczyn tego zjawiska.

Zespół naukowców pod kierownictwem Brucea Spiegelmana z Dana-Farber Cancer Institute i Harvard Medical School w Bostonie przeanalizował rolę niedawno odkrytego białka PGC-1alpha4, które jest istotne dla rozwoju mięśni, i doszedł do następujących wniosków: białko stymuluje uwalnianie nowo zidentyfikowanego hormonu o nazwie Metrnl. Powstaje on w tkance tłuszczowej, po wysiłku fizycznym, w niskiej temperaturze. Hormon ten powoduje przekształcanie białej tkanki tłuszczowej w beżową. W ten sposób zwiększa się w organizmie zużycie energii. Działanie hormonu przekłada się na elementy układu immunologicznego: aktywuje w tkance tłuszczowej neuroprzekaźnik zwany interleukiny-4 i makrofagi, czyli komórki pełniące ważną rolę w procesach obronnych organizmu.

Oszukać organizm

Także wyniki badań zespołu kierowanego przez Ajay'ego Chawlę z University of California w San Francisco wykazały, że układ odpornościowy reaguje na zimno przez aktywację brązowej tkanki tłuszczowej. Ich analiza dobitnie pokazuje znaczenie neuroprzekaźnika interleukin-4 w tym procesie. Myszy z zakłóceniami w systemie układu odpornościowego wytwarzają mniej beżowej tkanki tłuszczowej, w konsekwencji wytwarzają mniej energii i nie radzą sobie z przystosowaniem temperatury ciała do zimna. Tymczasem podanie interleukiny-4 prowadzi do zmniejszenia tego efektu.

Naukowcy mają nadzieję, że w przyszłości transformacja białej tkanki tłuszczowej w beżową poprzez punkt dowodzenia w układzie odpornościowym, z pominięciem oddziaływania termicznego, będzie możliwa także u człowieka. To byłby nowy punkt wyjścia do walki z otyłością i wynikających z niej dolegliwościami, takimi jak choroby układu krążenia, cukrzyca i miażdżyca. Badania wskazują, że osoby z nadwagą prawie w ogóle nie mają brunatnej tkanki tłuszczowej.

Metoda drobnych kroczków

- Jeśli zwiększy się zużycie energii nawet o kilka procent, to w ciągu roku lub dwóch różnica robi się ogromna - mówi Chawla w wywiadzie dla portalu n-tv.de. Zdaniem naukowca dużym plusem w przypadku tej metody jest założenie, że układem odpornościowym prawdopodobniej łatwiej da się manipulować, niż systemem nerwowym.

Agnieszka Rycicka

red. odp: Bartosz Dudek