Голодные игры: Как в целях похудения мозг преобразует белый жир в бурый
Исследователи Йельской школы медицины (Yale School of Medicine) обнаружили в мозге молекулярный процесс, призванный контролировать процесс приема пищи, который преобразует белую жировую ткань в бурую. Этот процесс влияет на количество сжигаемой энергии и веса, который мы можем сбросить. Результаты исследования были опубликованы в октябрьском номере журнала Cell.
В настоящее время ожирение стало настоящей глобальной эпидемией. Избыток жировой ткани является основным фактором риска развития сахарного диабета второго типа, сердечно-сосудистых заболеваний, гипертонии, неврологических расстройств и рака. Лишний вес и ожирение возникают тогда, когда количество потребляемой энергии превышает количество расходуемой, и лишние калории откладываются в жировую ткань, которая представлена в виде белого и бурого жира. В то время как задача белого жира заключается в сохранении энергии в виде триглицеридов, бурый жир утилизирует химическую энергию в виде тепла. Чем больше бурого жира в вашем организме, тем больше веса вы можете сбросить.
Ранее было установлено, что энергосберегающий белый жир обладает способностью превращаться в энергосжигающий бурый жир. В своем новом исследовании участники Йельской Программы интегративного клеточного сигналинга и нейробиологии метаболизма (Yale Program in Integrative Cell Signaling and Neurobiology of Metabolism) показали, что нейроны головного мозга, отвечающие за чувство голода и аппетит, также контролируют процесс трансформации белого жира в бурый.
Исследование проводилось под руководством Ксиэойонг Янг (Xiaoyong Yang,) доцента сравнительной медицины и физиологии Йельской школы медицины, совместно с Тамаш Хорватом (Tamas Horvath), профессором и заведующим кафедрой сравнительной медицины и профессором нейробиологии, акушерства и гинекологии Йельской школы медицины, с соавторами.
Ученые стимулировали процесс трансформации белого жира в бурый в мозге мышей и обнаружили, что бурый жир защищает животных от ожирения при насыщенном жирами питании. Затем команда исследователей изучила молекулярные изменения нейронов гипоталамуса, отвечающих за голод, и обнаружили, что присоединение уникального сахара под названием "O-GlcNAc" к каналам для ионов калия действует как переключатель и направляет работу мозга на сжигание жира.
"Наши исследования показывают, что трансформация белого жира в бурый представляет собой динамический физиологический процесс, который контролируется мозгом, - говорит Янг. - Данная работа демонстрирует, что продвигаемые мозгом поведенческие изменения могут влиять как на количество потребляемой пищи, так и на сжигаемый жир".
Янг также отметил, что голод и холод являются двумя переменными жизненными циклами в эволюции млекопитающих. "Мы обнаружили, что лишение пищи доминирует над воздействием холодом при нейронном контроле перехода белого жира в бурый. Это система регулирования эволюционно важна, поскольку снижает производство тепла для поддержания энергетического баланса во время голода. Модулирование подобной связи мозг-жир представляет собой потенциальную стратегию в борьбе с ожирением и сопутствующими заболеваниями".
