Жировая ткань – регулятор жизнедеятельности
Жировая ткань – не инертный складской элемент организма, а регулятор жизнедеятельности других органов и тканей.
Ю. Строев
Возрастные и топографические особенности
Жировая ткань бывает двух видов – бурая и белая. Первая преобладает у новорожденных. К концу первого года жизни она замещается белой жировой тканью, но полностью не исчезает и сохраняется в виде небольших «островков» в определенных участках тела, к примеру, между лопатками.
Наблюдаемую метаморфозу традиционно связывают со способностью клеток бурого жира вырабатывать тепло и тем самым поддерживать температурный баланс организма.
В 2009 году практически одновременно появились две публикации, свидетельствующие о том, что среди мужчин и женщин тоже встречаются обладатели существенных отложений бурого жира, локализованных преимущественно в области шеи и лопаток. Причем у худых индивидов жировые запасы гораздо больше, чем у тучных.
Чем обусловлен обнаруженный феномен, сказать сложно.
С одной стороны, на отложениях бурого жира может сказываться конституция, с другой – большое количество бурой жировой ткани может быть причиной стройной фигуры. Хотя не исключено, что и конституция, и количество бурого жира зависят от некоего третьего фактора. Сами же авторы исследования больше склоняются ко второму варианту, поскольку опыты на мышах показали, что клетки бурой жировой ткани, встроенные между мышечными волокнами, надежно защищают грызунов от ожирения. Правда, непонятно, каким образом это происходит, как и то, есть ли у бурой жировой ткани собственная эндокринная функция или наличие таковой является прерогативой белой жировой ткани, состоящей из адипоцитов (жировых клеток), их предшественников, тучных и нервных клеток, клеток сосудистой стенки и макрофагов. Главным структурным элементом по праву считаются адипоциты. Продуцировать гормоны и гормоноподобные соединения способны многие клетки белого жира, расщеплять и синтезировать жир – только адипоциты.
Численность и размеры жировых клеток в значительной степени определяются полом и возрастом индивида. Ранее было принято считать, что жировые клетки размножаются в критические периоды, то есть в возрасте до двух лет и в период между 10 и 16 годами. Позднее выяснилось, что их количество может увеличиваться и у людей старшего возраста как за счет размножения, так и за счет дифференцировки клеток-предшественников…
Читайте также: Пищевые эмульгаторы могут вызывать ожирение
Превращение преадипоцитов в зрелые клетки могут стимулировать некоторые гормоны (в том числе «местные», продуцируемые в белой жировой ткани), тогда как докозагексаеновая кислота (ДГК) из группы столь популярных ныне омега-3 жирных кислот, напротив, наносит тройной удар по жировой ткани: подавляет дифференцировку, препятствует накоплению липидов внутри адипоцитов и индуцирует их апоптоз (генетически запрограммированную гибель). Таким образом, ДГК может регулировать количество жировой ткани.
Кстати, о количестве. В зависимости от локализации жировых отложений ожирение подразделяют на гиноидное, или женское, и абдоминальное, или мужское.
Менее опасным для здоровья считается гиноидное ожирение, при котором жир в основном откладывается на бедрах и в низу живота. Абдоминальное ожирение, при котором жир преимущественно откладывается в верхней части тела, более опасно. У женщин такой тип ожирения ассоциируется с повышенным риском развития рака молочной железы, у мужчин – с нарушением потенции, и у тех, и у других – с артериальной гипертензией, дислипидемией и сахарным диабетом 2-го типа, образуя, по выражению G.C. Kaplan, «смертельный квартет».
Читайте также: Куда девается жир, когда вы худеете?
Агенты влияния
Более полувека назад возникло предположение о том, что жировая ткань является не только «энергетическим резервуаром», но и эндокринным органом, однако первые гормоны, продуцируемые клетками белого жира, были открыты лишь в 90-х годах ХХ века, и список их постоянно пополняется. Так, недавно выяснилось, что нейропептид Y – мощный стимулятор пищевой активности, способствующий увеличению численности и размеров адипоцитов, – синтезируется как в головном мозге, так и в подкожной жировой ткани живота. Пока неясно, ограничивается ли его влияние местным уровнем: изучение способности «жирового» нейропептида преодолевать гематоэнцефалический барьер еще не завершено. Тем не менее исследователи намерены создать диагностический тест для определения уровня нейропептида Y в крови и разработать препараты, блокирующие его действие, хотя практика показывает, что представления о функциональном предназначении адипокинов (гормонов, образующихся в жировой ткани) порой существенно меняются.
Взять хотя бы резистин. Поначалу считалось, что он способствует формированию инсулинорезистентности. Сегодня его участие в утрате чувствительности к инсулину вызывает некоторые сомнения, и основное внимание уделяется изменению уровня продукции резистина в ходе дифференцировки адипоцитов.
Аналогичная история произошла и с фактором некроза опухолей – альфа (ФНО-альфа).
Вначале на ФНО-альфа «возлагалась ответственность» за резкое похудание, за что он, собственно, и получил свое второе название – кахексин. Позднее выяснилось, что ФНО «причастен» к развитию ожирения и инсулинорезистентности, в основном в жировой ткани. Правда, инсулинорезистентность – «верный» спутник и ожирения, и истощения, наблюдаемого, к примеру, у ВИЧ-инфицированных после интенсивной терапии.
У ФНО-альфа обнаружилась также способность влиять на продукцию других адипокинов: стимулировать синтез интерлейкина-6 (ИЛ-6) и лептина и снижать секрецию адипонектина.
Читайте также: Новое оружие в борьбе с лишним весом
ИЛ-6 еще недостаточно изучен. Известно, что концентрация ИЛ-6 в ткани центральной нервной системы обратно пропорциональна объему жировой массы. Это позволяет предположить, что при ожирении имеет место центральный дефицит этого адипокина.
Тогда как концентрация ИЛ-6 в самой жировой ткани прямо пропорциональна весу тела, нарушениям толерантности к глюкозе и чувствительности к инсулину, что свидетельствует о далеко не последней роли ИЛ-6 в развитии метаболических нарушений.
Лептин (от греч. leptos – тонкий) – едва ли не самый изученный адипокин – изначально рассматривался как ограничитель накопления жира (его концентрация в крови возрастает пропорционально увеличению веса тела). Как выяснилось со временем, лептин «служит метаболическим сигналом, свидетельствующим о достаточности энергетических ресурсов». В действительности даже у людей с ожирением во время голодания его содержание в крови снижается на фоне повышения аппетита и ограничения расхода энергии. Естественно, лептин попытались использовать в лечении ожирения, но безуспешно.
Важная, но отнюдь не единственная функция лептина – информирование мозга о состоянии энергетических резервов. Известно, что лептин инициирует апоптоз жировых клеток, влияет на костную и хрящевую ткани, на иммунитет, на образование новых сосудов и гемопоэз, может стимулировать синтез и секрецию гонадотропин-рилизинг гормона и гонадотропинов (фолитропина, вызывающего созревание фолликулов в яичниках у женщин и сперматогенез у мужчин, лютропина, стимулирующего секрецию эстрогенов и прогестерона у женщин и тестостерона у мужчин). При инсулинорезистентности уровень лептина в крови повышен. Наличие собственных специфических рецепторов позволяют ему воздействовать на функцию предстательной железы и участвовать в синтезе стероидов в яичниках, тестикулах и плаценте. Установлено также, что продолжительная гиперлептинемия является дополнительным фактором риска развития опухолей в эндометрии и что лептин способен повышать активность «местного» фермента ароматазы, катализирующей превращение андрогенов в эстрогены.
Читайте также: Новый подход к лечению ожирения
В жировой ткани продуцируются и другие ферменты, катализирующие взаимопревращение стероидов. К примеру, стероид-5а-редуктаза, трансформирующий тестостерон в более активный дигидротестостерон, 17b-гидроксистероиддегидрогеназа (ГСД), преобразующая андрогены и эстрогены в более мощные в биологическом смысле производные, 11b-ГСД, катализирующая превращение биологически активного кортикостероида кортизона в более активный кортизол. Влияет ли на их активность лептин, остается только догадываться. Удалось доказать, что при увеличении экспрессии гена 11b-ГСД развиваются инсулинорезистентность, гипертония и ожирение печени.
В отличие от лептина адипонектин модулирует дифференцировку клеток-предшественников, способствуя формированию зрелых адипоцитов, и выполняет протекторные функции – подавляет ангиогенез, действуя как фактор защиты против опухолевого роста, и предотвращает развитие атеросклероза.
Что же касается характера связи с инсулинорезистентностью, то доказано, что снижение уровня адипонектина в крови, с одной стороны, предшествует ожирению, с другой – развитию инсулинорезистентности, ассоциированной с липодистрофией. Иначе говоря, пониженная концентрация адипонектина выступает в качестве предшественника и элемента развития инсулинорезистентности.
Еще одни адипокин – висфатин – обладает инсулин-имитирующим действием, стимулируя транспорт глюкозы в периферические ткани и тормозя продукцию глюкозы гепатоцитами. Как и ИЛ-6, висфатин синтезируется преимущественно в висцеральной жировой ткани, где выше соотношение андрогенов/эстрогенов и активность 17b-ГСД, а лептин и адипонектин – в подкожном жире, где выше активность ароматазы.
Парадокс ожирения
Парадокс ожирения, под которым подразумевается положительное влияние ожирения на прогноз хронического заболевания, – явление неоднократно описанное и необъяснимое.
Его продолжают изучать и получают отнюдь не однозначные результаты.
Яркая иллюстрация тому – исследования, посвященные влиянию избыточной массы тела на последствия стентирования. (Стент – трубка небольшого диаметра, которая помещается в коронарную артерию, предварительно расширенную путем ангиопластики, для поддержания в ней кровотока.)
По данным Ahmed A. Khattab, у пациентов с ишемической болезнью сердца через 30 дней после вмешательства частота побочных эффектов понижается по мере увеличения индекса массы тела. Другими словами, у больных с нормальным весом побочные эффекты наблюдаются чаще, чем у больных с избыточным весом и тем более с ожирением.
По прошествии года картина несколько изменилась: наиболее высокий риск летального исхода, инсульта и сердечного приступа отмечался у пациентов с избыточной массой тела, самый низкий – у пациентов с ожирением.
По данным Yu Jie Zhou, в течение первого года после хирургического вмешательства в группе больных с ожирением было достоверно меньше пациентов без тромбоза стента, чем в группе больных с нормальным или повышенным весом. Через два года положительная корреляция между индексом массы тела и частотой тромбоза стента сохранялась, а спустя три года самая высокая выживаемость без тромбоза стента наблюдалась в группе больных с нормальным весом, самая низкая – у больных с ожирением. Таким образом в отдаленный период ожирение становится независимым риск-фактором тромбоза стента.
По данным Gregg Stone, у пациентов с острым инфарктом миокардом, перенесшим стентирование в первые 12 часов, ожирение сопряжено с меньшим числом осложнений, более низкой 30-дневной и годичной смертностью. Тем не менее, Stone не причисляет ожирение к независимым предикторам летальности, по его наблюдениям, таковыми является низкая фракция выброса, старший возраст, трехсосудистое поражение, передняя локализация инфаркта и низкий индекс креатинина.
Ламара Львова, канд.биол.наук
На фото рядом с заголовком: жировая клетка человека – адипоцит (желтый цвет) и капилляр (розовый цвет); сканирующая электронная микроскопия
“Фармацевт Практик”
