Телесни мазнини - недооценената NZZ тъкан
Дълго време мастната тъкан се смяташе за безспорен предмет на специалистите по метаболизъм. Неотдавна имунолозите се интересуват от него. Тъй като те са признали, че веществата, произведени в мастните клетки, също влияят на защитните сили на организма.
Грозно, излишно, вредно за здравето: човешката мастна тъкан наистина има лош имидж. Всъщност вторичните заболявания на изразените мастни натрупвания са безспорни. Дебелите хора страдат от захарен диабет и сърдечно-съдови заболявания по-често от хората с нормално тегло. Твърде малко упражнения с богата диета - около една трета от всички възрастни в Швейцария сега също се борят с наднорменото тегло. В резултат на епидемията от затлъстяване в индустриализираните нации, все повече учени се занимават с въпроси относно затлъстяването от края на 80-те: Защо някои напълняват, а други остават слаби? Как така дебелите хора страдат от високо кръвно и са по-податливи на инфекциозни заболявания?
Дълго време мастната тъкан се смяташе за безспорен предмет на специалистите по метаболизъм. Наскоро имунолозите се интересуват от него. Тъй като те са признали, че веществата, произведени в мастните клетки, също влияят на защитните сили на организма.
Грозно, излишно, вредно за здравето: човешката мастна тъкан наистина има лош имидж. Всъщност вторичните заболявания на изразените мастни натрупвания са безспорни. Дебелите хора страдат от захарен диабет и сърдечно-съдови заболявания по-често от хората с нормално тегло. Твърде малко упражнения с богата диета - около една трета от всички възрастни в Швейцария сега също се борят с наднорменото тегло. В резултат на епидемията от затлъстяване в индустриализираните нации, все повече учени се занимават с въпроси относно затлъстяването от края на 1980-те: Защо някои напълняват, а други остават слаби? Как така дебелите хора страдат от високо кръвно и са по-податливи на инфекциозни заболявания?
Повече от просто съхранение на енергия
Неизбежно мастната тъкан и нейният основен компонент, мастната клетка, станаха фокус на интерес при подобни изследвания. Дотогава науката е разглеждала тази тъкан само като среда за съхранение на силно концентриран хранителен материал. Не само в курсовете по анатомия, но и в изследванията мастната тъкан винаги е била изтласквана настрани, за да се съсредоточи върху „основните“ органи. Изненадата беше още по-голяма, когато преди 20 години американска изследователска група от Харвардското медицинско училище в Бостън за първи път описа малка протеинова молекула „адипсин“, която се произвежда от мастните клетки.
Не трябва да остане с този един фактор. Както вече знаем, мастните клетки отделят цял набор от пратеници, като лептин, който е открит през 1994 г., адипонектин и резистин. [1] Клетките реагират на различни телесни сигнали и са истински артисти в комуникацията. Първоначално фокусът на изследванията върху пратениците на мазнини (адипокините) винаги е бил върху тяхното значение за метаболизма и болестите, които са класически свързани със затлъстяването. Но ефектите от тези вещества, както би трябвало да покаже, са изненадващо разнообразни. В резултат на това, освен върху метаболизма, мастната тъкан влияе и върху други телесни процеси като плодовитост или съсирване на кръвта. Очевидно мастната тъкан също е важен партньор на имунната защита. Всички вещества за предаване на мазнини имат множество ефекти върху имунната система. В допълнение, мастните клетки произвеждат класически имунни молекули като фактор на туморна некроза и различни интерлевкини.
Връзката между имунната система и мастната тъкан изглежда е древен принцип, обяснява швейцарският биолог Филип Шерер, който в момента изследва сигналните молекули на мастните клетки в Медицинския колеж Алберт Айнщайн в Ню Йорк. Така нареченото мастно тяло на плодовата муха дрозофила също служи на защитата и отделя малки протеини, които предпазват от нахлуващи бактерии. Заедно с учени от Уайтхедския институт за биомедицински изследвания в Кеймбридж (САЩ), Филип Шерер открива адипонектин през 1995 г., важен протеин, произведен главно от човешки мастни клетки. Тази молекула циркулира с висока концентрация в кръвния серум и има широк спектър от биологични дейности. Адипонектинът има предимно овлажняващ и балансиращ ефект върху имунната система.
Новини за «хормона на ситостта» лептин
Той има противоположния ефект на лептина, протеин, който движи развитието и активността на различни имунни клетки и насърчава освобождаването на възпалителни вещества. Лептинът е най-известният пратеник на мазнини, тъй като като "хормон на ситостта" намалява апетита и по този начин допринася за енергийния баланс. Ако лептинът не беше открит от специалистите по метаболизъм, имунолозите със сигурност щяха да го открият. Всички имунни клетки носят рецептори за това сигнално вещество и, за да функционират оптимално, зависят от определено ниво на лептин в кръвта.
Лептинът информира тялото за енергията, налична в момента. Колкото повече мазнини се съхраняват в мастните клетки, толкова повече лептин те отделят. Ако, от друга страна, всички енергийни резерви се изразходват в резултат на недохранване, нивото на лептин пада. В резултат на това функциите на тялото, които не са незабавно жизненоважни - включително имунната система - се изключват. Отдавна е известно, че хората с поднормено тегло имат ограничена защита на тялото и са особено склонни към инфекции. Очевидно ниското ниво на лептин участва в този имунен дефицит. Тогава клетките на чистачите са по-малко активни, убийствените клетки са трудни за започване и узряването на защитните клетки в тимуса е ограничено. Подобен имунен дефицит обаче може да се наблюдава и при хора с много наднормено тегло и с висока концентрация на лептин в кръвта. Човек си представя, че тялото реагира „на слух“ на лептиновия сигнал, като понижава броя на лептиновите рецептори и способността им да предават сигнали.
Борба срещу патогени
Лептинът играе роля и в друго явление, което всеки знае от личен опит: Ако лежите в леглото с трескава инфекция, апетитът ви наистина няма да се коригира. Едно от нещата, за които е виновен, е лептинът, чието производство се увеличава от мастните клетки, когато бактериите растат в тялото. В тази ситуация лептинът действа директно върху центъра за контрол на апетита в мозъка. Това е защитен механизъм, чрез който тялото се опитва да извлече важни хранителни вещества от патогените. Ако обаче загубата на апетит продължи дълго време, както при хронични инфекции, пациентът допълнително е отслабен.
Веществата за предаване на мазнини разгръщат ефекта си не само далеч от мястото на образуване, но и в непосредствена близост до мастната тъкан. И това се случва навсякъде в тялото, не само в добре познатите „проблемни зони“ на стомаха, бедрата и бедрата. Лимфните възли, контролните центрове на имунната система, винаги са вградени в мастната тъкан.
Британската изследователка Каролайн Понд от Отворения университет в Милтън Кийнс близо до Лондон от години изучава взаимодействията между мастните и имунните клетки в лимфните възли. Наскоро тя описа "услуга", която мастните клетки предоставят на важна група защитни клетки, дендритните клетки. [2] Съгласно това, мастните клетки инициират разграждането на съхранената мазнина по „искане“ на дендритните клетки и по този начин доставят мастните киселини, произведени по време на този процес, директно до имунните клетки. Това незабавно снабдяване гарантира, че органите, състезаващи се за енергия, като мускулите, не оспорват важните мастни киселини от имунните клетки, когато са под голямо напрежение. Кръвообразуването в костния мозък също се възползва от непосредственото присъствие на мастна тъкан. Изглежда, че лептинът и адипонектинът имат регулиращо влияние върху възпроизводството и диференциацията на различните предшественици.
Но мастните клетки оказват влияние не само върху дейността, снабдяването с храна и развитието на защитните клетки. В някои ситуации те дори могат сами да поемат функциите на защитните клетки. Херберт Тилг, който ръководи изследователска лаборатория по биология на възпалението в стомашно-чревния тракт в Медицинския университет в Инсбрук, има доказателства за това. Тук учените се занимават главно с хроничната възпалителна болест на червата болест на Crohn, при която пациентите страдат от диария и силна коремна болка, тъй като отделите на храносмилателния тракт се възпаляват при изблици. Засегнатите обикновено са много слаби, но обикновено показват изразени мастни натрупвания около червата. Сега Тилг е забелязал, че мастните клетки в тази конкретна чревна мазнина са в състояние активно да се борят с патогените. Дали такъв защитен механизъм се осъществява и в здравословно черво е неизвестно, но не е малко вероятно, казва Тилг.
Екип, воден от Мая Чезари от Университета на Ла Реюнион на френския остров със същото име, наскоро предостави доказателства за активното участие на мастните клетки в борбата срещу патогените. [3] Изследователите идентифицирали онези протеини на повърхността на човешките мастни клетки, които бият аларма при навлизане на бактерии. След активиране на тези протеини-пазители от компоненти на бактериалната стена, мастните клетки реагират чрез освобождаване на фактор на туморна некроза, възпалителен сигнал, който привлича и активира други имунни клетки.
Критичен балансиращ акт
Тази вероятно защитна функция на мастната тъкан излиза от равновесие, ако имате много наднормено тегло и след това е по-вероятно да увредите тялото. Пренаселените и следователно „стресирани“ мастни клетки изпращат предупредителни сигнали, които масово привличат фагоцитите в тъканта. Смята се, че тези макрофаги са имигрирали, за да премахнат „клетъчните отломки“ от загиналите мастни клетки, казва Томас Скурк от Центъра за хранителна медицина Else Kröner Fresenius към Техническия университет в Мюнхен. Лекарят е загрижен за последиците от нарушен баланс на сигналното вещество в мастната тъкан, както обикновено се случва, когато хората са с наднормено тегло. В тази ситуация мастните клетки и привлечените макрофаги произвеждат допълнителни пратеници на вещества като интерлевкин-6 в излишък, които поддържат тялото постоянно в състояние на възпаление. В дългосрочен план това може да причини захар или съдови заболявания.
За да може защитните сили на организма да функционират оптимално, мастната тъкан трябва да произвежда балансирано количество имунни фактори. В случай на нарушена регулация в резултат на наднормено тегло или поднормено тегло, имунната система може да бъде сериозно нарушена - и тялото може да стане податливо на инфекции или да стане хронично възпалително. Съвсем наскоро е изследвано дали твърде много или твърде малко на мазнини пратеници също участва в развитието на автоимунни заболявания като множествена склероза или ревматоиден артрит. Андреас Шефлер и неговият екип от университета в Регенсбург наскоро показаха, че адипонектинът, който се отделя от мастните клетки директно в ставите, може да стимулира възпалителните процеси при ревматоиден артрит. В областта на имунните заболявания мостът между мастната тъкан и защитните сили на тялото се изгражда едва сега. Вече се надяваме обаче констатациите един ден да се превърнат в нови терапевтични възможности.
[1] Nature Reviews Immunology 6, 772-783 (2006); [2] Експериментална дерматология 16, 45-70 (2007); [3] Хистохимия и клетъчна биология 127, 131-137 (2007).