• Artykuły
  • Forum
  • Ciekawostki
  • Encyklopedia
  • Dr Kozak bada wpływ temperatury otoczenia na tworzenie się tkanki tłuszczowej

    24.06.2011. 00:19
    opublikowane przez: Redakcja Naukowy.pl

    Nadwagę można zwalczać, obniżając temperaturę otoczenia. Badania nad wpływem warunków zewnętrznych na tworzenie się różnych komórek tłuszczowych rozpocznie wkrótce w Olsztynie zespół Amerykanina dr. Leslie Kozaka, który przyjechał do Polski w ramach programu "Welcom" Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej. Jak wyjaśnił PAP biolog, celem jego prac w Instytucie Rozrodu Zwierząt i Badań Żywności w Olsztynie będzie zbadanie mechanizmów genetycznych, które decydują o tworzeniu się tkanki tłuszczowej w zależności od warunków zewnętrznych, a zwłaszcza od temperatury otoczenia. Naukowiec przypomniał, że nadmiar tkanki tłuszczowej bierze się z nadmiaru energii, której organizmowi dostarczamy w pożywieniu. Ciało nie jest w stanie jej całej spalić i odkłada na zapas, właśnie w postaci tkanki tłuszczowej.

    "Równowagę energetyczną organizmu można opisać równaniem. Jedzenie, które przyswajamy jest po jednej stronie, a wydatkowana energia po drugiej. Mówiąc o zużyciu energii przez organizm mamy zwykle na myśli aktywność fizyczną. Ale w rzeczywistości dostosowanie temperatury ciała do niższej temperatury otoczenia również zwiększa wydatkowanie energii. Może nie w takim stopniu jak podejmowanie aktywności fizycznej, ale efekt jest znaczący" - powiedział PAP Kozak.

    Wyjaśnił, że np. osoby otyłe mogą mieć problemy z poruszaniem się i w związku z tym często nie są w stanie ćwiczyć. Doświadczenia pokazały, że obniżenie temperatury wokół chorej osoby, np. przez założenie chłodzącej kamizelki daje możliwość spalenia części tłuszczu, bo organizm musi wtedy zużywać więcej energii, żeby się ogrzać.

    Kozak powiedział PAP, że badania w Olsztynie będą prowadzone na myszach. Zwierzęta będą podzielone na grupy i hodowane w różnych warunkach, np. jedna grupa w otoczeniu o temperaturze niecałych 30 stopni Celsjusza, w której organizm nie musi wcale zużywać energii na podtrzymywanie ciepłoty ciała, a druga w temperaturze obniżonej do ok. 17-18 stopni, kiedy energii na podtrzymywanie temperatury ciała trzeba zużyć dużo. Myszy będą ponadto żyły w warunkach sprzyjających otyłości, czyli będą miały ograniczoną możliwość ruchu i wysokokaloryczny pokarm.

    Podczas całego cyklu badań myszy będą obserwowane, a funkcjonowanie ich organizmów monitorowane. Kiedy badanie się zakończy, badacze uśmiercą zwierzęta i drobiazgowo zbadają ich tkanki, żeby się dowiedzieć, jakie zmiany zaszły w poszczególnych komórkach.

    "Tkanka tłuszczowa może być dwóch rodzajów - biała i brązowa. Biała magazynuje zapasy energetyczne w postaci tłuszczu. Natomiast w brązowej tkance jest dużo mitochondriów, a mitochondria wytwarzają ciepło. Ponadto tkanka ta jest silnie ukrwiona, więc może rozprowadzać ciepło po całym ciele. Jej funkcjonowanie jest regulowane przez centralny układ nerwowy. Jeżeli mózg otrzyma ze skóry sygnał, że spadła temperatura otoczenia, reaguje aktywując brązową tkankę tłuszczową. Ten mechanizm jest szczególnie wydajny u małych zwierząt, ale występuje też u ludzi. Szczególnie aktywny jest u niemowląt. To potężny mechanizm generowania ciepła. Dzięki niemu niemowlęta mogą przez pewien czas przeżyć pomimo bardzo zimnego otoczenia. Są dowody na to, że ten mechanizm działa też u dorosłych ludzi. Jednak jest jeszcze wiele fundamentalnych pytań o to, jak tworzy się brązowa tkanka tłuszczowa. Znalezienie odpowiedzi na część z tych pytań to główny cel naszych badań. Zwłaszcza interesuje nas jak to przebiega w najwcześniejszym okresie życia" - wyjaśnił biolog.

    O tym, którego rodzaju komórki tłuszczowe powstaną w organizmie, decyduje specjalny mechanizm różnicowania się. Wiąże się to z ekspresją poszczególnych genów. M.in. właśnie ekspresję genów w komórkach tkanek tłuszczowych myszy będzie badał zespół Kozaka.

    "Naszym celem znalezienie optymalnych warunków dla człowieka i ustalenie jak dokładnie warunki zewnętrzne oddziałują na tkanki tłuszczowe człowieka. Wiadomo, że dla osób walczących z nadwagą podstawą są dieta i ćwiczenia. Natomiast ułatwić walkę może też temperatura. Zmniejszenie ogrzewania w mieszkaniu nic nie kosztuje, przeciwnie, pozwala oszczędzić energię, a może wyjść na zdrowie" - powiedział naukowiec.

    Jak dodał, poznanie mechanizmów różnicowania tkanki tłuszczowej może też pomóc w tworzeniu doskonalszych leków, pomagających w zwalczaniu otyłości. "Nie jestem zwolennikiem leków. Uważam, że o ile można, należy ich unikać, bo zawsze mają jakieś skutki uboczne. Niemniej, dla niektórych otyłych ludzi terapia farmakologiczna jest jedynym wyjściem" - podkreślił.

    Przy badaniach Kozaka zatrudnienie znajdzie czterech doktorów i sześciu magistrów oraz asystent kierownika całego projektu. Czasowo potrzebni będą też studenci. Łącznie na ich prowadzenie biolog otrzymał 7,2 mln zł. Są to środki pochodzące z Fundacji na Rzecz Nauki Polskiej i Europejskiego Funduszu Rozwoju Regionalnego.

    PAP - Nauka w Polsce, Urszula Rybicka

    agt/bsz


    Czy wiesz ĹĽe...? (beta)
    Otyłość (łac. obesitas) – patologiczne nagromadzenie tkanki tłuszczowej w organizmie, przekraczające jego fizjologiczne potrzeby i możliwości adaptacyjne, mogące prowadzić do niekorzystnych skutków dla zdrowia. Za otyłość uważa się stan, w którym tkanka tłuszczowa stanowi więcej niż 20% całkowitej masy ciała u mężczyzn oraz 25% u kobiet. Otyłości towarzyszy nadwaga, czyli nadmierna masa ciała powyżej masy optymalnej. Tkanka tłuszczowa brunatna - Pojawia się w ostatnich 2 miesiącach życia płodowego i w rozwiniętej postaci można ją spotkać w okresie niemowlęcym. W póżniejszym czasie ulega powolnej inwolucji. Występuje u ssaków w tkance podskórnej okolicy miedzyłpatkowej i szyi, śródpiersia oraz okolic dużych tętnic brzusznych i nerek. Występuje również u ptaków. Główną funkcją tej tkanki jest tworzenie ciepła. Występuje szczególnie obficie u zwierząt zapadających w sen zimowy (hybernatio). Komórki tej tkanki są ściśle upakowane i przybierają kształt wielokątny, zawierają w swojej cytoplazmie liczne kropelki tłuszczu (a nie jedną dużą jak ma to miejsce w tkance tłuszczowej żółtej). Tłuszcz zawiera wieksze niż w tkance tłuszczowaj żółtej ilości pigmentu co nadaje mu charakterystyczne ciemne zabarwienie. Jądro kuliste i położone centralnie. Tkanka tłuszczowa brunatna jest obficie unaczynina co usprawnia rozprzestrzenianie sie w organizmie wytworzonego w niej ciepła. Według niektórych autorów tkanka ta pełni role gruczołu o wydzielaniu zewnętrznym. Zwierzę stałocieplne (ciepłokrwiste, endotermiczne, homotermiczne, homojotermiczne, homeotermiczne; od gr. homos – taki sam, równy lub homoios – podobny) – zwierzę, którego temperatura (zwana też ciepłotą ciała) jest względnie stała i w znacznym stopniu niezależna od temperatury otoczenia, a jej dobowe wahania nie są większe od kilku stopni. Zwierzęta te zwykle utrzymują wysoką temperaturę ciała (zwykle 36–40 °C) i wykazują aktywność zarówno przy niskich, jak i wysokich temperaturach otoczenia.

    Odchudzanie jest procesem, który polega na zmniejszaniu masy, do prawidłowej masy ciała, zapewniającej optymalny stan zdrowia. Proces ten, w ujęciu biologicznym, zmierza do poprawy trawienia, spalaniu tkanki tłuszczowej i tworzeniu mięśniowej, zmniejszenia zapotrzebowania na pokarmy, a w efekcie ogólnej zmianie odżywiania. W ujęciu psychologicznym wywołuje zadowolenie, podwyższenie własnej samooceny, poczucie atrakcyjności oraz wzrost wiary we własne możliwości; może przeciwdziałać stanom nadwagi i otyłości. Dieta odchudzająca, własc. dieta redukująca – zestaw zaleceń dietetycznych, zazwyczaj w postaci jadłospisów, których celem jest zmniejszenie ilości tkanki tłuszczowej, np. w leczeniu otyłości lub dla poprawy wyglądu.

    Zwierzę zmiennocieplne (zimnokrwiste, ektotermiczne, poikilotermiczne, pojkilotermiczne; od gr. poikilos – zmienny) – zwierzę, którego temperatura ciała jest zmienna i zależy od temperatury otoczenia oraz zewnętrznych źródeł ciepła. Torebka tłuszczowa nerki (łac. capsula adiposa renis) – zbudowana z tkanki tłuszczowej osłonka otaczająca nerkę z nadnerczem i wypełniającą przestrzeń powięzi nerkowej. Torebka tłuszczowa nie przylega bezpośrednio do miąższu nerki, leży właściwie na torebce włóknistej nerki. Grubość torebki jest zależna od wieku i stanu odżywienia, najczęściej wynosi około 2-3 cm. Jest ona mniejsza u noworodków i osób z niedoborem masy ciała. U osób silnie wychudzonych zdarza się, że dochodzi do całkowitego zaniku tkanki tłuszczowej okołonerkowej. Ponadto grubość torebki tłuszczowej bywa rożna w różnych jej częściach – po stronie przedniej są miejsca, w których jest brak tkanki tłuszczowej i torebka włóknista przylega bezpośrednio do powięzi nerkowej.

    Martwica tkanki tłuszczowej, martwica Balsera (łac. steatonecrosis, necrosis Balseri) – powstaje po uwolnieniu enzymów lipolitycznych trzustki do okolicznych tkanek i uczynnieniu lipazy – przy zatkaniu przewodów, pęknięciu trzustki. Tkanka tłuszczowa zostaje rozłożona na wolne kwasy tłuszczowe i glicerol. Kwasy tłuszczowe łączą się w mydła z solami Na, P, Ca. Mydła sodowe i potasowe i glicerol ulegają rozpadowi a mydła wapniowe zostają w tkankach, wygląda to jakby tkanka była pochlapana woskiem – suche, szare, matowe ogniska. Przykładem jest martwica krwotoczna trzustki – przy zatkaniu przewodu trzustkowego – lipaza może być przetransportowana naczyniami limfatycznymi do odległej tkanki tłuszczowej (np. zlokalizowanej w tkance podskórnej czy w śródpiersiu).

    Dodano: 24.06.2011. 00:19  


    Najnowsze