Откладывается ли жир в жир: Как мы толстеем?

Содержание

Как мы толстеем? — fitLabs / Ирина Брехт

В лишнем весе обвиняются то углеводы, то жиры, то отдельные продукты вплоть до картофеля, творога или фруктов. По интернету ходят страшилки: если мы позавтракали крупой, но не пошли заниматься и не отработали углеводы, они отложатся в жир. Или что углеводы и жиры нельзя есть вместе, потому что одно идет на энергию, а второе за ненадобностью — в жир. Как на самом деле мы толстеем?

Мы толстеем, когда получаем с едой больше энергии, чем успеваем тратить. И с этой точки зрения, не важно, какими именно продуктами мы превысили норму калорий. Тем не менее, разные макронутриенты (белки, жиры, углеводы) делают нас толще при избытке калорий разными механизмами.

Пищеварение и усвоение

Вся еда попадает в желудок, а затем в тонкий кишечника, где усваивается большая ее часть. То, что не будет усвоено в кишечнике, покинет организм естественным путем.

Но пищеварительная эффективность в организме человека высока.

Жиры усваиваются на 97% (если вы съедите 100 грамм чистого жира, усвоятся 97 грамм). Животные белки — на 90-95%, а растительные — на 80%. Усвоение углеводов зависит от содержания клетчатки. Но мало кто ест ее так много, чтобы это как-то повлияло.

Люди усваивают еду по-разному, но разница — не более 100 калорий в день. Конечно, в случае болезней ЖКТ все совсем по-другому, но мы здесь это не рассматриваем.

Что происходит с питательными веществами

Что происходит после того, как питательные вещества попали в кровоток? Есть всего два варианта развития событий: либо они сгорят (будут использованы в качестве энергии) или отправится на хранение. Вообще, есть и третий вариант: при некоторых заболеваниях (диабет, инсулин-резистентность) питательные вещества могут остаться плавать в крови, вызывая проблемы с сосудами, либо, в конечном итоге, будут выводится из организма с мочой. Но для здорового человека этими вещами можно пренебречь.

Окисление

Окисление — сжигание вещества для производства энергии. Это может произойти в печени, в скелетных мышцах и некоторых других местах. Все четыре макроэлемента (белки, жиры, углеводы и спирт) могут стать энергией.

Запасание

Углеводы могут быть сохранены в виде гликогена печени и мышц. В редких случаях они превращаются в жир.

Основное место хранения жира в теле — жировые клетки (адипоциты). Больше всего их — под кожей. Небольшая часть адипоцитов (а у людей с ожирением — большая) окружает внутренние органы. Такой жир называется висцеральным. Совсем немного жира хранится в мышцах, но он на внешний вид не влияет.

Хранилищем белков в организме можно считать все мышцы тела. Аминокислоты белков используются для самых разных целей — синтез и обновление клеток, ферментов, гормонов и прочего. И если они не поступают с едой, то распадаются белки тела.

Как оказалось, есть связь между размером «хранилища» того или иного вещества и способностью организма использовать его для энергии сразу после еды.

Чем больше потенциальный размер «хранилища» питательного вещества в организме и чем лучше способность организма запасать его, тем меньше это вещество используется для энергии после еды.

И наоборот: чем меньше запасов питательного вещества в теле и чем хуже способность организма его запасать, тем легче вещество сгорает после поступления внутрь.

Жиры

Норма жиров в день у любого человека очень скромная по сравнению с тем, сколько жира потенциально он может запасти.

Когда вы едите жиры, организм не использует их в качестве энергии сразу же, даже на диете. Единственное исключение — когда съедается большое количество жира за раз (около 80 грамм), но даже тогда эффект довольно мягкий. Ежедневно весь пищевой жир откладывается в жировые клетки. Но если вы на диете, то жир из запасов достается, чтобы обеспечить организм недостающей энергией.

Углеводы

В отличие от жиров, размер хранилища углеводов не сильно отличается от их нормы ежедневного потребления. Обычный человек способен запасти 350-450 г гликогена. Мужчины — больше, женщины — меньше. Если возьмем питание на 2700 калорий и стандартные рекомендованные 60% углеводов, это как раз 400 грамм. По этой причине, тело хорошо умеет использовать углеводы для получения энергии.

Как выясняется, окисление жиров напрямую зависит от количества углеводов. Когда вы едите больше углеводов, вы сжигаете больше углеводов и меньше — жиров; ешьте меньше углеводов и вы сжигаете меньше углеводов и больше — жиров.

Белок

Запасы белка в теле — около 10-15 кг, что довольно много по сравнению со средней суточной нормой белка. Даже если человек ест 200-300 г в день, это по-прежнему гораздо меньше того, что тело может хранить.

Скорость окисления белка меняется в ответ на его поступление. Когда мы едим больше белка, тело использует больше белка в качестве энергии. Когда мы едим меньше белка, снижается и его окисление. Эти изменения происходят не сразу (как с углеводами), а занимает 3-9 дней.

Алкоголь

Четвертый макронутриент — спирт. Но для него никакого хранилища не предусмотрено. Организм воспринимает спирт как «метаболический токсин» или «яд», поэтому окисление спирта сразу после поступления — первоочередная задача. Это означает уменьшение окисления других питательных веществ, употребляемых с алкоголем).

Суммарно

Ежедневно весь пищевой жир откладывается в жировые клетки после еды — он не остается плавать в крови и не сгорает сразу после еды. Но если вы на диете, жир из запасов достается, чтобы обеспечить организм недостающей энергией.

Таким образом, каждый день жир откладывается и расходуется. Мы толстеем, если жира откладывается больше, чем тратится. Мы худеем, если организм расходует больше жира, чем успевает откладывать. А это определяется общим дефицитом калорий в течение дня.

Углеводы редко превращаются в жир и хранятся таким образом. Это довольно энергозатратный процесс называется де ново липогенез (de novo lipogenesis). Чтобы углеводы начали превращаться в жир, нужно их хроническое переедание — порядка 700–900 граммов чистых углеводов в день на протяжении нескольких дней. Тогда запасы гликогена будут заполнены, калории — превышены, и углеводам не останется ничего другого, кроме как быть отложенными. Но это не нормальная ситуация для большинства людей.

Таким образом, углеводы не делают человека толще напрямую и не превращаются в жир. Но когда вы едите больше углеводов, вы сжигаете больше углеводов и меньше — жира. Так что переизбыток калорий за счет углеводов влияет на лишний вес косвенно, не давая сжигать жир.

То же самое и с белками. Белок не превращается в жир напрямую. Но если есть много белка, тело будет использовать его для получения энергии, поэтому жиры пойдут в запасы, там и останутся. Так что превышение калорий за счет белка тоже делает челрвека толще, просто не напрямую, а через снижение окисления других нутриентов.

Возьмем человека, который ест строго на свою норму калорий, то есть не набирает вес и не худеет. Что произойдет с 500 калориями из жиров, углеводов и белков, которые он съест сверх нормы? Вот что происходит:

Переизбыток калорий из жира напрямую откладывается в жировые клетки.
Переизбыток калорий из углеводов увеличивает количество сжигаемых углеводов: съеденные углеводы начинают использоваться в качестве энергии, жиры — откладываются и в качестве энергии не используются.
Переизбыток калорий из белков увеличивает количество сжигаемых белков, и жиры в качестве энергии снова не используются.

При переизбытке калорий все три варианта делают человека толще, но механизмы разные. Жир откладывается напрямую, а белки и углеводы используются в качестве энергии, блокируя использование в качестве энергии жиров.

Почему бы не перестать есть жиры, раз углеводы и белки редко откладываются в жир?

Есть еще один случай, когда углеводы превращаются в жир через де ново липогенез. Это происходит, когда калории из жиров опускаются ниже 10% от общего количества поступающих в течение дня калорий. Например, когда при питании на 2500 мы едим менее 250 калорий из жиров (менее 27 грамм жира).

Так что если у вас переизбыток калорий, но вы решили не есть жиры (которые легче всего откладываются в жир), вы все равно потолстеете: когда количество жиров слишком маленькое, организм начинает превращать углеводы в жиры.

Если человек ест больше своей нормы, он толстеет вне зависимости от манипуляций макронутриентами.

На основе статей Lyle Mcdonald, bodyrecomposition.com

Как на самом деле копится жир?

Последние несколько лет тема здорового образа жизни и разумного подхода к питанию преследует нас чуть ли не каждый день. Современные жительницы мегаполиса заботятся о качестве потребляемых продуктов, следят за балансом белков, жиров и углеводов в рационе и регулярно встают на весы в ожидании увидеть заветные цифры. В связи с невероятной популярностью диет новые методики снижения веса появляются регулярно. Мы с энтузиазмом приступаем к экспериментам над собственным телом, но мало кто задумывается, как действительно организм набирает вес. ELLE разобрался, по какому принципу копится жир в организме и как это предотвратить.

Легче предупредить, чем сжечь

В одном из интервью одна из самых хрупких актрис российского кино Рената Литвинова вывела идеальную формулу того, как оставаться стройной. По мнению знаменитости, с возрастом нельзя поправляться — можно только худеть или оставаться прежней. Простая истина для тех, кто хочет держать себя в форме. Мало кто рождается с лишним весом, и если нет проблем со здоровьем, то причина ненавистных килограммов — банальный перебор калорий. Те, кто надеется на железную силу воли, должны понимать, что это лишь самообман. Недельный гедонизм во время ужинов отложится в запасы, а последующие три дня голодания или сокового детокса не смогут нивелировать все последствия.

«Прирост веса — это дисбаланс между калориями, которые мы потребляем, и калориями, которые мы сжигаем. Если этот дисбаланс сохраняется в течение определенного периода, то мы поправляемся»

Эти качели не дают удовлетворительного результата: и даже если ваша подруга успешно практикует такие экстренные диеты и при этом остается стройной, то с высокой вероятностью она страдает от РПП (расстройство пищевого поведения) или пищевой зависимости. Дело в том, что организм испытывает стресс, готовится к голоду или ограничениям, с первым же cheat-meal он запасает все калории на «черный день». Следует вывод, что обладательницам стройной фигуры стоит всего лишь нормально и сбалансированно питаться, не переедать и следить за балансом калорий. Действительно, сохранить вес гораздо проще, чем потом избавляться от набранных килограммов. Регулярные застолья, во время которых теряется чувство меры, откладываются в подкожный жир, и избавиться от них становится очень сложно.

Как организм превращает жир в энергию, и с какой эффективностью это происходит?

Жиры – это наиболее насыщенные энергией питательные вещества. При расщеплении одного грамма жира вырабатывается больше молекул АТФ, чем при расщеплении грамма белка или углеводов. АТФ служит универсальной энергетической валютой клетки: любой энергозатратный процесс в живом организме можно выразить в количестве молекул АТФ, необходимых для его протекания.

Поэтому жиры используются как энергетический резерв для организма: избыток питательных веществ, полученных с пищей в течении дня, откладывается в виде жировых капель в адипоцитах – клетках жировой ткани. Между приемами пищи жирные кислоты, из которых состоят жиры, могут поступать в кровь и использоваться в качестве источника энергии. Это происходит в процессе липолиза – отщепления жирной кислоты от молекулы триглицерида (жира). Липазы, отщепляющие жирные кислоты, активируются под действием адреналина или глюкагона – двух гормонов, разгоняющих обмен веществ, когда возникает дефицит питательных веществ, например, при голодании или большой физической нагрузке. Жирные кислоты связываются с альбумином и переносятся кровью к клеткам, которым необходима энергия.

Внутрь клеток жирные кислоты переносятся специальным транспортером. В цитоплазме клетки к жирной кислоте присоединяется кофермент А: затем в виде ацил-КоА жирная кислота переносится внутрь митохондрии – энергетической станции клетки. Там происходит процесс бета-окисления – от длинной углеродной цепочки жирной кислоты отсоединяется по 2 углеродных атома, до тех пор пока вся цепочка не расщепится полностью на двухуглеродные фрагменты в виде ацетил-КоА. Образованные в ходе бета-окисления молекулы ацетил-КоА поступают в цикл лимонной кислоты, где в процессе получения АТФ полностью расщепляются на воду и углекислый газ; за каждый оборот цикла в клетке образуется около 10 молекул АТФ. Общая энергоэффективность процесса будет зависеть от длины углеродной цепочки в составе жирных кислот.

Если исключить из диеты углеводы, жирные кислоты могут использоваться по-другому. В этому случае в клетках печени из них образуются кетоновые тела, которые поступают в кровь и могут использоваться как альтернативный глюкозе источник энергии.

Расщепление жиров – более трудоемкий и долгий процесс, чем использование углеводов. При физической нагрузке в первые несколько секунд для получения энергии используется накопленный АТФ, затем начинает расходоваться глюкоза, циркулирующая в крови, после этого начинает расщепляться гликоген, запасенный в мышцах. Примерно через 10-20 мин активных физических нагрузок все большую роль в обеспечении организма энергией начинает играть расщпление жиров.

Как бороться с лишним весом и жиром, изменив механизмы его отложения?

Как быстро похудеть?

Сбросить пару «лишних» килограммов хотят почти все – и мужчины, и женщины. Конечно, все хотят сделать это как можно быстрее и проще, не затрачивая особых усилий и не перестраивая существующий образ жизни.

Нам хочется верить в чудодейственные диеты из монопродуктов (например, неделя на волшебной гречке) или по группе крови, загадочные таблетки, очищение огранизма или даже ежедневные клизмы.

Горькая правда о диетах

Да, многие и очень многие способы похудеть действительно действуют. Но есть несколько «но»:

Избавиться хочется от жировых отложений, а любые диеты, ограничивающие потребление белка вынуждают организм съедать мышцы. Кроме этого, организм испытывает недостаток важных аминокислот, что негативно сказывается на иммунитете.
Отказ от пищи и резкое снижение калорий действительно снижает вес, но после прекращения диеты вес возвращается – организм стремится приготовиться к следующим «голодовкам», запасая жир. Одновременно ломается нормальная выработка гормона лептина.
Чтобы действительно безболезненно и надолго сбросить лишний жир, нужно перестраивать образ жизни и питания.

Как откладывается жир

Чтобы бороться с жиром, нужно понимать, откуда он берется. Если упростить, то жировая клетка – это своего рода губка, которая впитывает жир и увеличивается от этого в размерах. Чтобы впитать жир и «впустить» его внутрь клетки, необходим гормон инсулин.

Чем больше быстрых углеводов (сахар и мука) вы съедаете, тем выше уровень глюкозы в крови и тем больше инсулина вырабатывается. Он нужен, чтобы быстрее «убрать» лишний сахар из крови, так как это очень опасно для организма, складировав его в жир.

Глютамат натрия и фруктозный сироп

Глютамат натрия усиливает вкус пищи и разжигает аппетит, даже если вы не голодны – естественные механизмы насыщения отключаются. Вы просто не можете остановиться и съедаете намного больше нужного. В итоге все лишние калории откладываются в жир.
Высокофруктозный сироп – используется вместо сахара в производстве газированных напитков и сладостей, не дает того чувства насыщения, которое дает обычный сахар – вы можете пить такие напитки бесконечно. Но калорий они содержат больше, и жир набирается быстрее.

Как же похудеть?

Перестроить и нормализовать метаболизм. Приучить организм сжигать калории, а не откладывать их про запас.
Исключить продукты с глютаматом и фруктозным сиропом – они способствуют перееданию и ответственны за эпидемию ожирения.
Вместо того чтобы морить себя голодом, питаться правильно и «чисто», без фастфуда и снеков.
Помогать организму настроить процессы сжигания жира при помощи минералов и витаминов.
Помнить о пользе рыбьего жира и клетчатки, снижающих уровень инсулина в крови, и дающих долгое чувство насыщения.
Попробовать кето диету или другую безуглеводную диету.

Что съесть, чтобы похудеть?

Журналы и телевизор внушают нам, что есть замечательные продукты, которые сами по себе вызывают похудение – достаточно их есть, и фигура преобразится сама. Отчасти, это правда, но не нужно слишком верить в это, ведь все полезно в меру.

Кроме того, важно не то, что вы едите, а как много вы съедаете. Часто рестораны, и особенно предприятия быстрого питания, делают все возможное, чтобы вы ели больше. Например, в интерьере используют яркие краски, разжигающие аппетит.
***

Не нужно верить в волшебные таблетки или чудесные диеты «только для вас». Жиросжигатели работают не сами по себе, те пять факторов, названные выше, делают 80% работы. Начните с них, и вы быстро добьетесь своей цели – желанной стройности!

Гид по жирам или почему мы не поправляемся от съеденных жиров – Spoon!

Отчего-то мы боимся жиров. Жиры откладываются в жиры – лишь отчасти верное утверждение. Полностью исключать их из питания не только бессмысленно, но и вредно. Кроме того, ликвидация жиров из меню — не лучший путь к снижению веса, здоровым сосудам и нормальному уровню энергии на весь день. Скорее, к проблемам со здоровьем. Пора разобраться, почему нельзя полностью исключать жиры, как запомнить “плохие” и “хорошие” – в 5 пунктах.

Что важно знать заранее – поступающие вместе с продуктами, полезные жиры — крошечные строительные «кирпичики» — делятся на три группы в зависимости от содержания в них водорода: насыщенные, полиненасыщенные и мононенасыщенные.

1

Насыщенные жиры должны составлять меньшую часть суточной дозы всех жиров в питании. Это те жиры, в которых молекулы перенасыщены водородом. Запомнить просто: насыщенные жиры остаются твердыми при комнатной температуре. Источники – мясо, сливочное масло, сыры и другие жирные молочные продукты, кокосовое и пальмовое масло. В организме они выполняют важные функции. Например, это почти единственный источник витамина А, необходимый для регенерации клеток, питания иммунитета и составления правильного гормонального фона. Исключать их не стоит, но и вседозволенно есть тоже. Включаем в рацион в умеренном количестве.

Кроме перечисленных продуктов, насыщенные жиры содержатся в кондитерских изделиях, фастфуде и переработанной еде, но об этом позже.

Неправильные насыщенные жиры приводят к развитию ожирения, особенно если в организме есть гормональные нарушения.

2

Ненасыщенные жиры должны составлять 2/3 дневной дозы всех жиров. Они содержатся в растительных маслах, авокадо, жирной рыбе (лососевые, скумбрия, сельдь, сардины, сайра, треска), водорослях (морская капуста без рафинированного масла, нори в мисо-супе), сырых семечках и орехах. Ненасыщенные жиры повышают тонус организма, подстегивают иммунитет и, что крайне важно, уменьшают любые воспалительные процессы. Из статей и рекомендаций мы знаем, что самые полезные из них ― Омега-3 и Омега-6. Омега-3 хорошо влияет на обмен веществ, регулирует сахар в крови и повышает выносливость, Омега-6 положительно сказывается на работе мозга и защищает организм от преждевременного старения.

Набирать суточную дозу ненасыщенных жиров важно и нужно. Суточная норма Омега-3 ― это, например, горсть грецких или других сырых орехов, порция лосося, сельди, форели, куриные, перепелиные яйца или столовая ложка кедрового, льняного масла, семени льна. С Омега-6 выбор не так велик, в основном эти жиры содержатся в растительных маслах вроде кукурузного, арахисового, кунжутного, подсолнечного и тыквенного.

3

В отличие от углеводов, которые лучше съедать до обеда или раннего вечера, жиры в питании допустимы в любое время дня. Ограничивать себя в них стоит только по количеству, так как жиры калорийны. Но плюс в том, что время их появления в меню вряд ли скажется на фигуре, если вы правильно выстраиваете свой режим питания. Более того, они притормаживают высвобождение сахара углеводов, тем самым задерживая чувство голода.

4

Жиры, так же как белки и углеводы, важны для нормальной работы организма. Это классный источник энергии и важный строительный материал для клеточных мембран. С хорошим балансом жиров в рационе маловероятно, что вы наберете лишний вес, но наверняка застрахуетесь от проблем с сосудами, сердцем и гормональной системой. А исключая из рациона жиры, мы быстро увидим в зеркале увядающую кожу и тусклые волосы, ухудшим качество сна и уровень свой энергии. Без качественных жиров нормально не функционирует мозг.

5

Но есть у жиров и подводные камни ― транс-жиры. Продукты переработки растительных жиров под воздействием водорода. Они не участвуют в жировом обмене и накапливаются в организме, оседая на стенках сосудов, внутренних органов или в подкожной прослойке. Собственно это единственные жиры, которых стоит бояться и исключить из еды. Нет, трансжиры не являются кошмарным изобретением химической промышленности. Эти вещества были знакомы людям задолго до таблицы Менделеева. В натуральном виде они находятся в красном мясе, особенно трансформируясь при жарке на высоких температурах, в жирном молоке, сыре. Это природный вариант жирных кислот, то есть правильный, изначальный вариант. Транс-изомеры (то что в жизни мы называем “трансжирами”) – это “неправильные” или же молекулярно измененные жиры. Вся проблема в том, что организм не может отличить натуральные от синтетических и принимает оба вида, включая их во все процессы. Для человека это чревато образованием нежелательных соединений и их удержанием в организме, а в следствии – сердечно-сосудистыми заболеваниями (самой распространенной причиной смертности в мире). Отсюда вывод: чем меньше транс-изомеров в продуктах, тем лучше.

С натуральными трансжирами (из говядины, баранины, жирных сыров) мы поступаем так же, как с насыщенными – не увлекаемся. Остерегаться и бояться будет только синтетических трансжиров – марганиры и другие рафинированные растительные и животные масла, спреды, смеси, готовая магазинная выпечка, десерты и вафли, попкорн – везде, где вместо растительного или сливочного масла используют переработанное.

В стоп-лист входят: готовые салатные заправки, маргарины, майонезы, магазинная выпечка (а еще мороженное, вафли, места с неопознанными круассанами (если не уверены, что они на сливочном масле) и другие сладости на маргарине), чипсы, в том числе овощные, если это не просто высушенные овощи (читать этикетки).

Что еще интересного в рубрике?

Почему, как и где откладывается жир? – B O D Y Z O N E

Этот ненавистный жир… Сколько уже сказано о нем. Но всё равно мало кто понимает, что его откладывание про запас нашим организмом — это не что иное, как защитная реакция. Да, сегодня, благодаря эволюции и всем удобствам цивилизации нет необходимости откладывать жир, чтобы пережить зиму. Но этот процесс всё равно происходит — это неизбежно. И чтобы не набрать много действительно лишнего жира, мы решили разобраться подробнее в процессе его формирования и откладывания в теле.

Из чего формируются жировые клетки?

В первую очередь, из углеводов, а отнюдь не из жиров, как все привыкли думать. Больше всего жира в нашем теле накапливается именно от переработки углеводов, в частности, конечно, простого рафинированного сахара. Углеводы крайне необходимы нашему организму — это источник энергии, и откладываются они, прежде всего, в мышцах. При физической нагрузке, мышца черпает из этих резервуаров силы для активных движений. Но мускульная ткань имеет ограниченные ресурсы для хранения углеводов, потому, если их будет больше нормы, всё остальное отложиться в виде жира.

Если говорить, собственно, о жире — том, который мы употребляем в пищу, то он тоже имеет свойство откладываться в виде внутреннего жира в теле. Его будет меньше, чем «углеводного», о котором мы говорили выше, но важно понимать, что организм превратит в жировые клетки именно калории — ведь в 1 грамме чистого жира около 10 ккал. Причем жир используется телом в качестве топлива для физической работы в последнюю очередь — уже после того, как исчерпан запас углеводов. Потому и сбросить такие отложения будет труднее.

Где находится жир в нашем организме?

Большая часть жировых клеток будет формироваться и распределяться под кожей — именно это мы и видим, когда набираем лишний вес. Но есть еще и внутренний жир — он имеет свойство откладываться под кожей и мышечным корсетом, вокруг внутренних органов, преимущественно в области живота и грудины. Его мы не видим, но он есть, и большое количество такого внутреннего (висцерального) жира может привести к заболеваниям внутренних систем организма, проблемам с сердцем и сосудами, сбоями в работе гормонов. Определить наличие большого количества висцеральных жировых отложений можно на весах-анализаторах, которые не только измерят ваш вес, но и количество мышечной, жировой и костной массы тела, количество воды и т.п. Еще один «выдающийся» в прямом смысле этого слова признак — это выступающий вперед живот, который с большим трудом удается убрать. Внутренний жир поднимает мышцы пресса и заставляет их выпячиваться вперед.

Как избавиться от жира?

Все предельно просто, но требует терпения и усилий, особенно если речь идет о внутреннем жире, который будет расщепляться в последнюю очередь. В обязательном порядке необходимо скорректировать свое питание, снизить калорийность рациона, сделать дефицит (но не более чем на 20-25% от суточной нормы калорий). Только так организм начнет черпать именно внутренние запасы жира в качестве источника энергии для работы. Если продолжать обеспечивать его нормой калорий для активности, расхода жира не будет. Сократите в рационе количество простых углеводов, замените их сложными (каши и крупы, злаки, фрукты), а также употребляйте минимальное количество жиров, и только полезные — натуральные растительные масла, красная морская рыба.

Конечно же, важны и физические нагрузки — так жир будет уходить еще быстрее, так как он нужен будет в качестве топлива для работы. Хорошо включить в тренировочную программу достаточно количество кардио — аэробные упражнения обеспечивают каждую клетку нашего тела кислородом, а именно с его участием будет расщепляться и выводиться жир. При этом кардиотренировка должна быть достаточно длительной, чтобы наше тело не только исчерпало гликоген (запас углеводов в мускульной ткани), но и начало использовать жир.

Хотите побыстрее избавиться от жира? Приходите в нашу студию BODYZONE — мы подберем для вас оптимальную программу тренировок и проконсультируем по вопросам правильного питания, чтобы этот процесс прошел быстро и успешно!

Виды жировых отложений и способы борьбы с ними

Калорийный жир формируется под кожей так называемыми жировыми клетками с жидким содержимым. Это энергетические депо, которые организм откладывает про запас.

Висцеральный (глубинный, абдоминальный или внутренний) жир — это вид жировых отложений, который скапливается вокруг внутренних органов брюшной полости. Его избыток ухудшает самочувствие, а также несет ряд угроз для здоровья. Есть вероятность возникновения сердечно-сосудистых заболеваний, диабета, ухудшается работа внутренних органов. Повышается потливость, появляется одышка.

Гормональный жир откладывается в виде жировой ткани в так называемых проблемных зонах у женщин под воздействием гормона эстрогена. Это происходит в период полового созревания и является естественным процессом взросления для женского организма. Тип фигуры, особенности конституции и проблемных зон заложены генетически. В зависимости от этого, гормональный жир может в той или иной степени откладываться на боках, зоне галифе, на бедрах внутри, внизу живота, на руках сзади или в виде валиков над коленями.

Методы борьбы с излишками калорийного жира — это в первую очередь физическая нагрузка и диеты. Питание должно быть сбалансированным, здоровым и в меру низкокалорийным. Предпочтение в еде должно быть отдано фруктам, овощам, а также источнику так называемых «длинных углеводов» — крупам и кашам. Количество мяса лучше уменьшить, заменить его рыбой, яйцами, молочными продуктами, морепродуктами, соей. Минимизировать нужно количество сладкого и мучного. Потребление жиров также нужно уменьшить, отдавая предпочтение растительным.

Морить себя голодом не следует. Питание должно быть сбалансированным, а попытка отказывать себе всегда и во всем ведет к постоянному нервному напряжению и дальнейшему срыву. Не забывайте потреблять достаточное, около полутора литров, количество воды.

Физическая нагрузка и активный образ жизни не только помогут вам сжечь излишки жира, но и придадут тонус мышцам, укрепят сердечно-сосудистую систему. Выберите тот тип физической активности, который подходит именно вам, с учетом ваших склонностей и интересов. Это может быть активный отдых на природе, туризм, волейбол, теннис, занятие танцами, каким-либо видом спорта на улице или в зале. Одним из универсальных и доступных видов спорта является бег. Он хорошо сжигает жир по всему телу, а также укрепляет сердечно-сосудистую систему и улучшает обмен веществ. Другими видами спорта, дающими аэробную нагрузку, являются велоспорт и плавание.
Фитнес является доступным и эффективным, вместе с тем не слишком затратным по времени и финансам видом физической нагрузки для современной женщины. Фитнес придает тонус мышцам, а также корректирует их форму и объем, особенно в бедрах и ягодицах.
В конечном итоге, физическая нагрузка, спорт — это ваше здоровье и позитивное самоощущение.

Висцеральный жир также сжигается с помощью диет и физических нагрузок, причем быстрее подкожного. На него хорошо действуют все виды аэробной нагрузки, а также ряд упражнений на верхнюю, нижнюю и боковые части пресса — планка, скручивания, подъемы туловища и подъемы ног. Еще более эффективным является упражнение «вакуум» в различных модификациях. Оно выполняется лежа на коврике или стоя на четвереньках. Необходимо глубоко вдохнуть, затем медленно выдохнуть и как можно глубже втянуть живот. Это состояние нужно удерживать 15-20 секунд, после чего вдохнуть и расслабить мышцы живота.

Гормональный жир практически не корректируется описанными методами, и это объясняет встречающийся дисбаланс линий фигуры, например, галифе, даже у женщин-спортсменов. Существует способ воздействия на проблемные зоны у женщин, удаляющий гормональный жир и тем самым корректирующий линии фигуры — Армопластика. Армопластика разработана специалистами центра Dr. Sculptor, основана на древней китайской технике «Тысяча злобных мальцев» и представляет собой воздействие на проблемные зоны с помощью особой ручной техники. На сегодняшний день Армопластика является единственной безоперационной альтернативой липосакции: коррекция линий тела выполняется лишь с помощью рук и массажного масла, без операций и инъекций. С помощью Армопластики гормональную жировую ткань можно удалить раз и навсегда, и такие проблемные женские зоны как живот, бока, галифе, бедро внутри, коленочки и руки сзади, больше вас не побеспокоят.

Все описанные методы дополняют друг друга, помогают избавиться от разных видов жира, а также создать стройную фигуру и укрепить здоровье.

Хранение жира — Как работают жировые клетки

В последнем разделе мы узнали, как жир в организме расщепляется и перестраивается в хиломикронов , которые попадают в кровоток через лимфатическую систему.

Хиломикроны остаются в кровотоке недолго — всего около восьми минут — потому что ферменты, называемые липопротеинлипазами , расщепляют жиры на жирные кислоты. Липопротеиновые липазы находятся в стенках кровеносных сосудов жировой ткани, мышечной ткани и сердечной мышцы.

Инсулин

Когда вы едите шоколадный батончик или едите, присутствие глюкозы, аминокислот или жирных кислот в кишечнике стимулирует поджелудочную железу вырабатывать гормон, называемый инсулином. Инсулин действует на многие клетки вашего тела, особенно в печени, мышцах и жировой ткани. Инсулин сообщает клеткам следующее:

Поглощать глюкозу, жирные кислоты и аминокислоты
Прекратить расщепление глюкозы, жирных кислот и аминокислот; гликоген в глюкозу; жиры на жирные кислоты и глицерин; и белки в аминокислоты
Начать производство гликогена из глюкозы; жиры (триглицериды) из глицерина и жирных кислот; и белки из аминокислот

Активность липопротеинлипаз зависит от уровней инсулина в организме. Если инсулин высокий, значит липазы очень активны; если инсулин низкий, липазы неактивны.

Затем жирные кислоты всасываются из крови в жировые клетки, мышечные клетки и клетки печени. В этих клетках при стимуляции инсулином жирные кислоты превращаются в молекулы жира и хранятся в виде жировых капель.

Кроме того, жировые клетки могут поглощать глюкозу и аминокислоты, которые попали в кровоток после еды, и превращать их в молекулы жира.Превращение углеводов или белка в жир в 10 раз менее эффективно, чем просто хранение жира в жировой клетке, но организм может это сделать. Если у вас есть 100 дополнительных калорий в виде жира (около 11 граммов), плавающих в вашем кровотоке, жировые клетки могут хранить его, используя только 2,5 калории энергии. С другой стороны, если у вас есть 100 дополнительных калорий в глюкозе (около 25 граммов), плавающих в вашем кровотоке, требуется 23 калории энергии, чтобы преобразовать глюкозу в жир, а затем сохранить ее. Если у вас есть выбор, жировая клетка будет захватывать жир и накапливать его, а не углеводы, потому что жир накапливать намного легче.

Далее мы посмотрим, как ваше тело расщепляет жир.

Куда уходит жир при похудении? — Основы здоровья от клиники Кливленда

Что происходит с жировыми отложениями, когда вы теряете килограммы — вы потеете, мочитесь или выдыхаете? Ответ — да, да и да.

Клиника Кливленда — некоммерческий академический медицинский центр. Реклама на нашем сайте помогает поддерживать нашу миссию. Мы не поддерживаем продукты или услуги, не принадлежащие Cleveland Clinic.Политика

Как это вообще происходит? «Это помогает понять, что наши тела созданы для хранения избыточной энергии в жировых клетках», — говорит эндокринолог Бартоломе Бургера, доктор медицинских наук.

Если вы несете лишние килограммы, это означает, что вы потребляете больше энергии (калории — это единицы энергии), чем расходуете.

«Дополнительная энергия накапливается в жировой ткани по всему телу в форме триглицеридов», — говорит д-р Бургера. Меньшее количество энергии хранится в печени и мышцах в виде гликогена.

Как ваше тело использует энергию? Больше способов, чем вы думаете:

Когда вы отдыхаете. Вашему сердцу нужна энергия, чтобы качать кровь, вашим легким — дышать, а вашему мозгу — думать. (Это ваш основной метаболизм.)
Когда вы активны. Ваши мышцы нуждаются в энергии независимо от того, встаете ли вы со стула или пробегаете марафон.
Когда вы едите. Ваша пищеварительная система нуждается в энергии для расщепления и хранения пищи.

Что происходит с жировыми отложениями при соблюдении диеты?

Когда вы сидите на диете, вы потребляете меньше калорий, чем нужно вашему организму. Из-за этого дефицита ваше тело превращается в запасы жира для получения энергии.

Ваше тело должно избавляться от жировых отложений посредством ряда сложных метаболических путей.

Побочные продукты жирового обмена покидают ваш организм:

В виде воды через кожу (когда вы потеете) и через почки (при мочеиспускании).
В виде двуокиси углерода через легкие (при выдохе).

«Между тем, расщепление жира высвобождает энергию для биологических функций и физической активности», — говорит он. «Он также выделяет тепло, которое поддерживает нормальную температуру тела».

Что происходит с жировыми отложениями, когда вы тренируетесь?

Ваши мышцы сначала сжигают запасенный гликоген для получения энергии. «Примерно через 30–60 минут аэробных упражнений ваше тело начинает сжигать в основном жир», — говорит д-р.Бургера. ( Если вы тренируетесь умеренно, это займет около часа.)

Эксперты рекомендуют заниматься кардио минимум 30 минут два-три раза в неделю.

Они также рекомендуют тяжелую атлетику и тренировки с отягощениями. Увеличение мышечной массы может помочь вам сжечь больше калорий и повысить скорость метаболизма.

Физические упражнения также увеличивают частоту дыхания, поэтому во время тренировки из вашего тела выходит больше CO2.

О упражнениях и похудании

«Физические упражнения — ключ к потере веса и поддержанию этой потери веса», — говорит д-р.Бургера.

Но чтобы переместить число на вашей шкале, может потребоваться время, так что наберитесь терпения.

Каждый человек реагирует на упражнения по-разному: одни люди худеют, другие поддерживают его, а некоторые даже поправляются на несколько фунтов.

«Как правило, однако, люди, которые успешно худеют и не поддерживают его, как правило, физически активны — до часа в день», — говорит он. «Настоятельно рекомендуется заниматься спортом три раза в неделю».

Клеточная биология накопления жира

Mol Biol Cell.2016 Aug 15; 27 (16): 2523–2527.

Пол Коэн

^a Лаборатория молекулярного метаболизма, Университет Рокфеллера, Нью-Йорк, Нью-Йорк 10065

Брюс М. Шпигельман

^b Онкологический институт Дана-Фарбер и факультет клеточной биологии Гарвардской медицинской школы, Бостон, MA 02115

Дэвид Г.

Друбин, редактор мониторинга

Калифорнийский университет, Беркли

^a Лаборатория молекулярного метаболизма, Рокфеллеровский университет, Нью-Йорк, Нью-Йорк 10065

^b Институт рака Дана-Фарбер и Департамент клеточной биологии, Гарвардская медицинская школа, Бостон, Массачусетс 02115

Поступила в редакцию 2 мая 2016 г .; Пересмотрено 16 июня 2016 г .; Принят в печать 17 июня 2016 г.

Авторские права © Cohen and Spiegelman, 2016 г. Эта статья распространяется Американским обществом клеточной биологии по лицензии авторов. Через два месяца после публикации он становится общедоступным под лицензией Creative Commons License с указанием авторства и некоммерческого использования 3.0 (http://creativecommons.org/licenses/by-nc-sa/3.0).

«ASCB®», «Американское общество клеточной биологии®» и «Молекулярная биология клетки®» являются зарегистрированными товарными знаками Американского общества клеточной биологии.

Эта статья цитируется в других статьях в PMC.

Abstract

Мировая эпидемия ожирения и диабета 2 типа значительно повысила интерес к биологии и физиологии жировой ткани. Жировые (жировые) клетки специализируются на хранении энергии в форме триглицеридов, но исследования последних нескольких десятилетий показали, что жировые клетки также играют решающую роль в восприятии изменений в системном энергетическом балансе и реагировании на них. Белые жировые клетки секретируют важные гормоноподобные молекулы, такие как лептин, адипонектин и адипсин, чтобы влиять на такие процессы, как прием пищи, чувствительность к инсулину и секреция инсулина.С другой стороны, бурый жир рассеивает химическую энергию в виде тепла, тем самым защищая от переохлаждения, ожирения и диабета. В настоящее время принято во внимание, что существует два различных типа термогенных жировых клеток, называемых коричневыми и бежевыми адипоцитами. В дополнение к этим отличительным свойствам жировых клеток, адипоциты существуют в жировой ткани, где они находятся в динамическом взаимодействии с иммунными клетками и находятся под сильным влиянием иннервации и кровоснабжения. Этот обзор призван служить введением в биологию жировых клеток и познакомить читателя с тем, как эти типы клеток играют роль в метаболических заболеваниях и, возможно, в качестве целей для терапевтических разработок.

ВВЕДЕНИЕ

Глобальная эпидемия ожирения и связанных с ним заболеваний, таких как диабет 2 типа, вызвала взрыв интереса к жировым клеткам. Жировые клетки играют несколько критических ролей в системном метаболизме и физиологии. Есть как минимум два класса жировых клеток — белые и коричневые. Белый жир специализируется на хранении энергии в форме триглицеридов, что является особенно эффективным методом, поскольку этот класс молекул обладает высокой энергией и хранится безводно. При голодании высвобождение жирных кислот и глицерина, которые служат топливом для остального тела, происходит посредством ферментативного гидролиза, называемого липолизом.Эти важные функции жира, накопления и высвобождения жирных кислот строго контролируются ключевыми гормонами состояния питания и голодания — инсулином и катехоламинами. В дополнение к этим классическим функциям важность белой жировой ткани как центрального сигнального узла в системном метаболизме была впервые определена путем клонирования адипсина и лептина, двух важных «адипокинов» (Cook et al. , 1987; Zhang et al. др. , 1994). Фактически, жировые клетки и жировые ткани секретируют множество молекул, играющих решающую роль в метаболизме, включая фактор некроза опухоли α (TNF-α), адипонектин, резистин и RBP4, среди прочих (Rosen and Spiegelman, 2014).Здоровое и устойчивое развитие жировой ткани абсолютно необходимо для правильного метаболического контроля. Важно отметить, что дефекты жировой дифференцировки , а не приводят к здоровым, худым животным, а вместо этого приводят к липодистрофии, серьезному заболеванию, при котором другие ткани, особенно печень, принимают на себя функцию накопления жира с пагубными последствиями, включая инсулинорезистентность, диабет. , гепатомегалия и гипертриглицеридемия (Garg, 2011).

ВИДЫ ЖИРА

В отличие от белого жира бурый жир предназначен для рассеивания химической энергии в виде тепла, защищая млекопитающих от переохлаждения. Это достигается за счет запуска бесполезных метаболических циклов, в первую очередь бесполезного цикла исключения протонов из митохондриального матрикса и его утечки обратно в митохондриальную матрицу через цепь переноса электронов и разобщение белка 1 (UCP1; обзор Cohen and Spiegelman, 2015). Экспрессия UCP1 строго ограничена коричневыми и бежевыми жировыми клетками. Хотя обычно считалось, что UCP1 регулируется транскрипционно, недавнее исследование показало, что UCP1 также может регулироваться посттрансляционно с помощью сульфенилирования, управляемого активными формами кислорода, ключевого остатка цистеина (Chouchani, Kazak, et al., 2016). Недавно отдельный бесполезный цикл, включающий фосфорилирование / дефосфорилирование креатина, был идентифицирован в митохондриях бежевых жировых клеток, типа коричневых адипоцитов (Kazak et al. , 2015). Важно отметить, что бурый жир во всех своих измерениях играет роль в защите животных от метаболических заболеваний, таких как ожирение, диабет 2 типа и стеатоз печени (самое раннее проявление неалкогольной жировой болезни печени [НАЖБП]). Первым доказательством в этом отношении было наблюдение, что мыши с генетически удаленными клетками UCP1 ⁺ склонны к ожирению и диабету (Lowell et al., 1993), тогда как люди с генетически повышенной функцией бурого жира заметно защищены от тех же нарушений (Cederberg et al. , 2001).

До недавнего времени термин «бурый жир» использовался для обозначения клеток UCP1 ⁺ в двух различных анатомических местах: 1) сформировавшиеся депо в межлопаточной и периренальной областях, состоящие в основном из адипоцитов UCP1 ⁺, которые имеют множество мелких липидных капель (называемых многоточечными) и плотных митохондрий, придающих ткани характерный коричневый цвет; и 2) клетки UCP1 ⁺, которые вкраплены во многих депо белого жира, особенно в подкожных областях грызунов и людей.Эти два типа «бурого жира» являются не только отдельными типами клеток (Wu et al. , 2012), но они также происходят из совершенно разных клеточных линий (Seale et al. , 2008). Образовавшиеся в процессе развития бурые жировые клетки, теперь называемые «классическими коричневыми жировыми клетками», происходят от линии, подобной скелетным мышцам, как отмечено Myf5 или Pax7 (Seale et al. , 2008; Lepper and Fan, 2010). Бежевые клетки происходят, по крайней мере частично, от линии, подобной гладкой мускулатуре сосудов, что отмечено промотором Myh21 (Long et al., 2014 г .; Берри и др. , 2016).

В большинстве исследований не проводилось различий между функциональными ролями этих двух типов жировых клеток UCP1 ⁺, поскольку воздействие холода или β-адренергическая стимуляция активирует оба типа клеток. Недавно была разработана модель на мышах, в которой отсутствуют бежевые жировые клетки, но есть полностью функциональный коричневый жир (Cohen et al. , 2014). У этих мышей на диете с высоким содержанием жиров развивается легкое ожирение по сравнению с контрольной группой. Более того, это ожирение возникает исключительно из-за избытка подкожного жира, что довольно необычно. Эти животные имеют тяжелую печеночную инсулинорезистентность и стеатоз печени, что свидетельствует о том, что бежевый жир защищает печень; Неизвестно, происходит ли это за счет окисления циркулирующих липидов бежевыми клетками или за счет выработки секретируемого гормона, который защищает печень от накопления жира. Выявлено все большее количество факторов, которые приводят к увеличению («потемнение») или снижению («побеление») активности бежевого жира ().

Изображение бежевой жировой ткани, которая состоит из смеси белых и бежевых адипоцитов.Схема стимулов, которые приводят к увеличению («потемнение») или снижению («побеление») активности бежевого жира, вместе с физиологическими последствиями.

КЛЕТОЧНАЯ БИОЛОГИЯ ЖИРОВОЙ ТКАНИ

Жировая ткань когда-то рассматривалась как пассивный репозиторий для накопления триглицеридов в адипоцитах, но теперь считается сложной тканью, содержащей множество взаимодействующих типов клеток, включая жировые клетки, иммунные клетки, эндотелий, фибробласты , нейроны и стволовые клетки. Хотя адипоциты составляют> 90% объема жировой подушечки, эти другие типы клеток (вместе называемые стромальной сосудистой фракцией) преобладают по общему количеству (Kanneganti and Dixit, 2012).В настоящее время известно, что несколько подмножеств иммунных клеток накапливаются в жировой ткани и выполняют важные функции. Это можно проследить до наблюдения, что жировая ткань продуцирует TNF-α и другие провоспалительные цитокины, уровни которых повышаются при ожирении; они опосредуют местную и системную инсулинорезистентность (Hotamisligil et al. , 1993). Эти цитокины в значительной степени продуцируются макрофагами в жировой ткани (Weisberg et al. , 2003; Xu et al. , 2003).Гистологически макрофаги можно увидеть вокруг адипоцитов в так называемых «короноподобных структурах» (Cinti et al. , 2005)

В последние годы роль субпопуляций иммунных клеток в жировой ткани становится все более понятной. В дополнение к провоспалительным макрофагам или макрофагам M1, жир также содержит альтернативно активированные макрофаги или макрофаги M2, причем соотношение M1 / M2 увеличивается при ожирении (Lumeng et al. , 2007). Эти типы клеток играют важную роль в ремоделировании тканей.Более того, макрофаги M2 могут способствовать активации бежевого жира. Воздействие холода приводит к поляризации в сторону фенотипа M2, и эти клетки M2 могут продуцировать и секретировать катехоламины, которые стимулируют бежевые жировые клетки (Nguyen et al. , 2011). Эозинофилы и врожденные лимфоидные клетки 2 типа (ILC2) в жировой ткани также играют центральную роль в биогенезе бежевого жира. Эозинофилы продуцируют интерлейкин (IL) -4 и IL-13, которые активируют макрофаги M2, а сами эозинофилы могут активироваться метеориноподобным белком, полученным из мышц (Qiu et al., 2014 г .; Рао и др. , 2014). ILC2 стимулируют бежевый жир за счет выработки IL-33 и энкефалина (Brestoff et al. , 2015; Lee et al. , 2015). Регуляторные Т-клетки (Tregs) присутствуют в висцеральной жировой ткани, но их количество уменьшается с развитием ожирения, способствуя развитию инсулинорезистентности (Feuerer et al. , 2009). Интересно, что свойства Treg висцерального жира зависят от экспрессии рецептора γ, активируемого пролифератором пероксисом (Cipolletta et al., 2012). Помимо этих типов иммунных клеток, роли также были определены для других подмножеств Т-клеток, В-клеток, нейтрофилов, тучных клеток и естественных Т-клеток-киллеров (Brestoff and Artis, 2015).

Фенотип жировой ткани также зависит от кровоснабжения и иннервации, хотя регуляция этих процессов сравнительно менее изучена. По мере увеличения жировой массы в условиях переедания может развиться локальная гипоксия, и может активироваться фактор 1α, индуцируемый гипоксией, чувствительный к кислороду транскрипционный фактор (HIF1α) (Krishnan et al., 2012). Генетические и фармакологические исследования показывают, что специфическая для жировой ткани делеция или ингибирование HIF-1α может защитить от метаболической дисфункции, связанной с ожирением (Jiang et al. , 2011; Sun et al. , 2013). Данные также показывают, что белая и коричневая жировая ткань может продуцировать фактор роста эндотелия сосудов А и другие факторы для улучшения кровоснабжения (Fredriksson et al. , 2000; Mick et al. , 2002). Жировая ткань, особенно бурый жир, также интенсивно иннервируется симпатическими волокнами, которые стимулируют липолиз в условиях голодания, введения лептина и воздействия холода (Bartness et al., 2010а, б; Zeng et al. , 2015). Напротив, парасимпатические волокна могут стимулировать накопление липидов (Kreier et al. , 2002). Коричневые и бежевые адипоциты экспрессируют высокие уровни β3-адренергического рецептора, а фармакологическая активация CL 316,243 способствует термогенезу (Himms-Hagen et al. , 1994). Факторы, регулирующие иннервацию жировых клеток, остаются областью активных исследований.

НЕЗАВЕРШЕННЫЕ ВОПРОСЫ И ПЕРСПЕКТИВЫ ЛЕЧЕБНОЙ ТЕРАПЕВТЫ

Успешное воздействие на жировую ткань с терапевтической пользой будет зависеть от дальнейшего прояснения нескольких ключевых вопросов, оставшихся без ответа. Во-первых, каков полный набор регуляторов транскрипции, которые управляют образованием и поддержанием белого, коричневого и бежевого жира? Во-вторых, каков полный спектр фенотипов каждого типа адипоцитов? Например, становится все более очевидным, что коричневый и бежевый жир не только выделяют тепло, но и могут быть важными эндокринными органами (Kajimura et al. , 2015). В-третьих, как разные типы жировых клеток передают сигналы другим типам клеток и тканям и как эти сигналы влияют на системный метаболизм и подверженность диабету, гипертонии, сердечно-сосудистым заболеваниям и раку? Наконец, можно ли изменить ключевые молекулярные регуляторы жировой ткани для создания более здоровой жировой ткани? Достижение этой цели потребует базового понимания того, как важные факторы, такие как PRDM16, регулируются физиологически (например,g. транскрипционно, трансляционно, посттрансляционно).

В конечном счете, любое обсуждение жировой ткани как мишени для лечения человека должно возвращаться к понятию жировой ткани как самого здорового места для депонирования избыточной калорийной энергии (Unger et al. , 2013). Из генетики человека мы знаем, что любое ингибирование образования жира вызывает эктопическое отложение липидов и серьезное заболевание (Savage et al. , 2003). Имея это в виду, каковы потенциальные цели, относящиеся к жировым тканям? Во-первых, что касается белого жира, мы могли бы нацеливаться на аномалии, которые связывают жировую ткань с последствиями ожирения, включая диабет, сердечно-сосудистые заболевания и жировую болезнь печени.Как упоминалось ранее, жировая ткань при ожирении демонстрирует аспекты воспаления, включая секрецию воспалительных цитокинов; нейтрализация цитокинов, таких как TNFα, улучшает инсулинорезистентность у грызунов (Hotamisligil et al. , 1994). Аналогичным образом было показано, что антагонизм воспалительных протеинкиназ I-каппа-B-киназы эпсилон (IKKε) и TANK-связывающей киназы 1 (TBK1) улучшает диабет у мышей (Reilly et al. , 2013). Задача в будущем будет заключаться в том, чтобы получить терапевтический эффект при диабете или сердечно-сосудистых заболеваниях, не вызывая токсичности, связанной с генерализованным подавлением воспаления.

Для коричневого и бежевого жира задача состоит в том, чтобы увеличить их количество и активность в организме человека безопасным и эффективным способом. Тот факт, что усиление адаптивного термогенеза за счет коричневого и бежевого жира у грызунов защищает от ожирения и диабета, полностью признано наукой (Cederberg et al. , 2001; Seale et al. , 2011). Также очевидно, что у взрослых людей есть значительные запасы бежевого жира и, возможно, некоторого количества классического коричневого жира (Sharp et al. , 2012; Wu et al., 2012 г .; Cypess et al. , 2013; Jespersen et al. , 2013; Lidell et al. , 2013). Было показано, что воздействие холода или введение β-3-адренергического соединения увеличивает активность этих термогенных жировых отложений, что подтверждается позитронно-эмиссионной томографией фтордезоксиглюкозы (Cypess et al. , 2009, 2015; van Marken Lichtenbelt et al. др. , 2009 г .; Виртанен и др. , 2009 г.). Конечно, еще предстоит выяснить, можно ли активировать и / или увеличить количество термогенного жира человека, чтобы он играл сильную терапевтическую роль при диабете и ожирении.Некоторые полипептиды, такие как фактор роста фибробластов 21 (FGF21) и костный морфогенетический белок 7 (BMP7), могут делать это у грызунов (Tseng et al. , 2008; Fisher, Kleiner, et al. , 2012), но Будет ли то же самое у людей с благоприятным профилем токсичности, еще предстоит выяснить. Продолжают открываться дополнительные секретируемые белки с термогенным действием на жировые ткани (предсердные и желудочковые натрийуретические пептиды и Slit2; Bordicchia et al. , 2012; Svensson et al., 2016). Также стоит отметить, что данные о грызунах, приведенные ранее, предполагают гепатопротекторную роль бежевого жира, и поэтому такие заболевания, как НАЖБП, вполне могут быть первыми терапевтическими мишенями для агентов, повышающих функцию бежевого жира. Степень, в которой различные метаболические преимущества коричневого и бежевого жира обусловлены усиленным термогенезом как таковым или эндокринной ролью этих тканей, остается важным моментом, требующим уточнения.

Благодарности

Из-за нехватки места мы сожалеем, что не смогли сослаться на все важные вклады, внесенные в эту область.

Используемые сокращения:

9029 Kα4 9029 Idux3 9029-i -kappa-B киназа эпсилон 9013EES

BMP7	костный морфогенетический белок 7
FGF21	фактор роста фибробластов 21
фактор роста фибробластов 21
ILC2s	врожденные лимфоидные клетки 2 типа
NAFLD	неалкогольная жировая болезнь печени
RBP4	связывание с ретинолином	TBANK1	связывание белка TB киназа 1
TNF-α	фактор некроза опухоли α
Tregs	регуляторные Т-клетки
UCP1	разобщающий белок 1

первые названия авторы.

Бартнесс Т.Дж., Шреста Ю.Б., Воган С.Х., Шварц Г.Дж., Сонг К.К. Сенсорная и симпатическая нервная система, контролирующая липолиз белой жировой ткани. Mol Cell Endocrinol. 2010a; 318: 34–43. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Bartness TJ, Vaughan CH, Song CK. Симпатическая и сенсорная иннервация коричневой жировой ткани. Int J Obes. 2010b; 34 (Приложение 1): S36 – S42. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Берри, округ Колумбия, Цзян Ю., Графф Дж. М.. Штаммы мышей для изучения индуцируемых холодом бежевых предшественников и образования и функции бежевых адипоцитов.Nat Commun. 2016; 7: 10184. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Bordicchia M, Liu D, Amri EZ, Ailhaud G, Dessi-Fulgheri P, Zhang C, Takahashi N, Sarzani R, Collins S. Кардиальные натрийуретические пептиды действуют через p38 MAPK вызвать термогенную программу бурого жира в адипоцитах мыши и человека. J Clin Invest. 2012; 122: 1022–1036. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Brestoff JR, Kim BS, Saenz SA, Stine RR, Monticelli LA, Sonnenberg GF, Thome JJ, Farber DL, Lutfy K, Seale P, Artis D.Врожденные лимфоидные клетки 2-й группы способствуют образованию белой жировой ткани и ограничивают ожирение. Природа. 2015; 519: 242–246. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Brestoff JR, Artis D. Иммунная регуляция метаболического гомеостаза при здоровье и болезни. Клетка. 2015; 161: 146–160. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Cederberg A, Gronning LM, Ahren B, Tasken K, Carlsson P, Enerback S. FOXC2 — это ген крылатой спирали, который противодействует ожирению, гипертриглицеридемии и инсулинорезистентности, вызванной диетой .Клетка. 2001. 106: 563–573. [PubMed] [Google Scholar]
Чучани Э., Казак Л., Едрыховски М.П., Лу Г.З., Эриксон Б.К., Шпит Дж., Пирс К.А., Лазник-Богославски Д., Ветривелан Р., Клиш CB и др. Митохондриальные АФК регулируют расход термогенной энергии и сульфенилирование UCP1. Природа. 2016; 532: 112–116. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Cinti S, Mitchell G, Barbatelli G, Murano I, Ceresi E, Faloia E, Wang S, Fortier M, Greenberg AS, Obin MS. Гибель адипоцитов определяет локализацию и функцию макрофагов в жировой ткани мышей и людей с ожирением.J Lipid Res. 2005. 46: 2347–2355. [PubMed] [Google Scholar]
Cipolletta D, Feuerer M, Li A, Kamei N, Lee J, Shoelson SE, Benoist C, Mathis D. PPAR-γ является основным фактором накопления и фенотипа Treg-клеток жировой ткани . Природа. 2012; 486: 549–553. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Cohen P, Levy JD, Zhang Y, Frontini A, Kolodin DP, Svensson KJ, Lo JC, Zeng X, Ye L, Khandekar MJ, et al. Удаление PRDM16 и бежевого жира вызывает метаболическую дисфункцию и переключение подкожного жира на висцеральный.Клетка. 2014; 158: 41–53. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Коэн П., Шпигельман Б.М. Коричневый и бежевый жир: молекулярные составляющие термогенной машины. Сахарный диабет. 2015; 64: 2346–2351. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Cook KS, Min HY, Johnson D, Chaplinsky RJ, Flier JS, Hunt CR, Spiegleman BM. Адипсин: циркулирующий гомолог сериновой протеазы, секретируемый жировой тканью и седалищным нервом. Наука. 1987. 237: 402–405. [PubMed] [Google Scholar]
Сайпесс А.М., Леман С., Уильямс Дж., Таль И., Родман Д., Голдфайн А.Б., Куо ФК, Палмер Е.Л., Ценг Й.Х., Дориа А. и др.Идентификация и важность коричневой жировой ткани у взрослых людей. N Engl J Med. 2009; 260: 1509–1517. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Cypess AM, White AP, Vernochet C, Schulz TJ, Xue R, Sass CA, Huang TL, Roberts-Toler C, Weiner LS, Sze C, et al. Анатомическая локализация, профили экспрессии генов и функциональная характеристика бурого жира на шее взрослого человека. Nat Med. 2013; 19: 635–639. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Cypess AM, Weiner LS, Roberts-Toler C, Franquet Elia E, Kessler SH, Kahn PA, English J, Chatman K, Trauger SA, Doria A, et al.Активация коричневой жировой ткани человека агонистом β3-адренорецепторов. Cell Metab. 2015; 21: 33–38. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Feuerer M, Herrero L, Cipolletta D, Naaz A, Wong J, Nayer A, Lee J, Goldfine AB, Benoist C., Shoelson S, et al. Худой, но не страдающий ожирением, жир обогащается уникальной популяцией регуляторных Т-клеток, которые влияют на параметры метаболизма. Nat Med. 2009; 15: 930–939. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Fisher FM, Kleiner S, Douris N, Fox EC, Mepani RJ, Verdeguer F, Wu J, Kharitonenkov A, Flier JS, Maratos-Flier E, et al.FGF21 регулирует PGC-1α и потемнение белых жировых тканей в адаптивном термогенезе. Genes Dev. 2012; 26: 271–281. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Fredriksson JM, Lindquist JM, Bronikov GE, Nedergaard J. Норэпинефрин индуцирует экспрессию гена фактора роста эндотелия сосудов в коричневых адипоцитах через путь бета-адренорецептор / цАМФ / протеинкиназа A с участием Src, но независимо от Erk1 / 2. J Biol Chem. 2000; 275: 13802–13811. [PubMed] [Google Scholar]
Гарг А.Липодистрофии: генетические и приобретенные нарушения жировой прослойки. J Clin Endocrinol Metab. 2011; 96: 3313–3325. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Himms-Hagen J, Cui J, Danforth E, Taatjes DJ, Lang SS, Waters BL, Claus TH. Влияние CL-316,243, термогенного бета-3-агониста, на энергетический баланс и коричневую и белую жировую ткань у крыс. Am J Physiol. 1994; 266: R1371 – R1382. [PubMed] [Google Scholar]
Hotamisligil GS, Budavari A, Murray D, Spiegelman BM. Снижение тирозинкиназной активности рецептора инсулина при ожирении-диабете.Центральная роль некроза опухоли-альфа. J Clin Invest. 1994; 94: 1543–1549. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Hotamisligil GS, Shargill NS, Spiegelman BM. Экспрессия фактора некроза опухоли альфа в жировой ткани: прямая роль в инсулинорезистентности, связанной с ожирением. Наука. 1993; 259: 87–91. [PubMed] [Google Scholar]
Йесперсен Н.З., Ларсен Т.Дж., Пейс Л., Даугард С., Хомо П., Лофт А, де Йонг Дж., Матур Н., Кэннон Б., Недергаард Дж. И др. Классическая сигнатура мРНК коричневой жировой ткани частично перекрывается с brite в надключичной области взрослых людей.Cell Metab. 2013; 17: 798–805. [PubMed] [Google Scholar]
Цзян К., Цюй А., Мацубара Т., Чантурия Т., Джоу В., Гаврилова О., Шах Ю.М., Гонсалес Ф.Дж. Нарушение индуцируемого гипоксией фактора 1 в адипоцитах улучшает чувствительность к инсулину и снижает ожирение у мышей, получавших диету с высоким содержанием жиров. Сахарный диабет. 2011; 60: 2484–2495. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Каджимура С., Шпигельман Б.М., Сил П. Браун и бежевый жир: физиологические роли помимо тепловыделения. Cell Metab. 2015; 22: 546–559.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Каннеганти Т.Д., Диксит В.Д. Иммунологические осложнения ожирения. Nat Immunol. 2012; 13: 707–712. [PubMed] [Google Scholar]
Казак Л., Чучани Е.Т., Едриховски М.П., Эриксон Б.К., Шинода К., Коэн П., Ветривелан Р., Лу Г.З., Лазник-Богославски Д., Хазенфус С.К. и др. Субстратный цикл, управляемый креатином, увеличивает расход энергии и термогенез бежевого жира. Клетка. 2015; 163: 643–655. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Kreier F, Fliers E, Voshol PJ, Van Eden CG, Havekes LM, Kalsbeek A, Van Heijningen CL, Sluiter AA, Mettenleiter TC, Romijn JA, et al.Селективная парасимпатическая иннервация подкожного и внутрибрюшного жира — функциональные последствия. J Clin Invest. 2002; 110: 1243–1250. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Кришнан Дж., Данцер С., Симка Т., Укропек Дж., Вальтер К.М., Компф С., Мирчинк П., Укропцова Б., Гасперикова Д., Педраззини Т. и др. Связанная с диетическим ожирением активация Hif1α в адипоцитах ограничивает окисление жирных кислот и расход энергии за счет подавления системы Sir2-NAD ⁺. Genes Dev.2012; 26: 259–270. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Lee MW, Odegaard JI, Mukundan L, Qiu Y, Molofsky AB, Nussbaum JC, Yun K, Locksley RM, Chawla A. Активированные врожденные лимфоидные клетки 2 типа регулируют бежевый жир биогенез. Клетка. 2015; 160: 74–87. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Lepper C, Fan CM. Индуцибельное отслеживание клонов клеток-потомков Pax7 выявляет эмбриональное происхождение взрослых сателлитных клеток. Бытие. 2010. 48: 424–436. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Лиделл М.Э., Бец М.Дж., Дальквист Лейнхард О., Хеглинд М., Эландер Л., Славик М., Муссак Т., Нильссон Д., Рому Т., Нуутила П. и др.Доказательства двух типов коричневой жировой ткани у людей. Nat Med. 2013; 19: 631–634. [PubMed] [Google Scholar]
Long JZ, Svensson KJ, Tsai L, Zeng X, Roh HC, Kong X, Rao RR, Lou J, Lokurkar I., Baur W., et al. Бежевые адипоциты имеют гладкомышечное происхождение. Cell Metab. 2014; 19: 810–820. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Лоуэлл BB, S-Susulic V, Hamann A, Lawitts JA, Himms-Hagen J, Boyer BB, Kozak LP, Flier JS. Развитие ожирения у трансгенных мышей после генетической абляции бурой жировой ткани.Природа. 1993; 366: 740–742. [PubMed] [Google Scholar]
Lumeng CN, Bodzin JL, Saltiel AR. Ожирение вызывает фенотипический переключатель поляризации макрофагов жировой ткани. J Clin Invest. 2007. 117: 175–184. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Мик Г.Дж., Ван X, Маккормик К. Фактор роста эндотелия сосудов белых адипоцитов: регуляция инсулином. Эндокринология. 2002; 143: 948–953. [PubMed] [Google Scholar]
Nguyen KD, Qiu Y, Cui X, Goh YP, Mwangi J, David T., Mukundan L, Brombacher F, Locksley RM, Chawla A.Альтернативно активированные макрофаги продуцируют катехоламины для поддержания адаптивного термогенеза. Природа. 2011; 480: 104–108. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Qiu Y, Nguyen KD, Odegaard JI, Cui X, Tian X, Locksley RM, Palmiter RD, Chawla A. Эозинофилы и передача сигналов цитокинов 2-го типа в макрофагах контролируют развитие функциональной бежевый жир. Клетка. 2014; 157: 1292–1308. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Rao RR, Long JZ, White JP, Svensson KJ, Lou J, Lokurkar I., Jedrychowski MP, Ruas JL, Wrann CD, Lo JC и др.Метеориноподобный гормон, который регулирует иммунно-жировые взаимодействия, увеличивая термогенез бежевого жира. Клетка. 2014; 157: 1279–1291. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Рейли С.М., Чан Ш., Деккер С.Дж., Чанг Л., Эм М., Ларсен М.Дж., Рубин Дж. Р., Мауэрс Дж., Уайт Н.М., Хохберг И. и др. Ингибитор протеинкиназ TBK1 и IKK-e улучшает метаболические дисфункции, связанные с ожирением, у мышей. Nat Med. 2013; 19: 313–321. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Розен Э.Д., Шпигельман Б.М.О чем мы говорим, когда говорим о жире. Клетка. 2014; 156: 20–44. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Savage DB, Tan GD, Acerini CL, Jebb SA, Agostini M, Gurnell M, Williams RL, Umpleby AM, Thomas EL, Bell JD, et al. Человеческий метаболический синдром, возникающий в результате доминантно-отрицательных мутаций ядерного рецептора, рецептор-гамма, активируемый пролифератором пероксисом. Сахарный диабет. 2003; 52: 910–917. [PubMed] [Google Scholar]
Сил П., Бьорк Б., Ян В., Каджимура С., Чин С., Куанг С., Шайм А., Девараконда С., Конро Х. М., Эрдджумент-Бромаж Х и др.PRDM16 управляет переключением между коричневым жиром и скелетными мышцами. Природа. 2008; 454: 961–967. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Seale P, Conroe HM, Estall J, Kajimura S, Frontini A, Ishibashi J, Cohen P, Cinti S, Spiegelman BM. PRDM16 определяет термогенную программу подкожной белой жировой ткани у мышей. J Clin Invest. 2011; 121: 96–105. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Sharp LZ, Shinoda K, Ohno H, Scheel DW, Tomoda E, Ruiz L, Hu H, Wang L, Pavlova Z, Gilsanz V, et al.Человеческая летучая мышь обладает молекулярными сигнатурами, которые напоминают бежевые / бритые клетки. PLoS One. 2012; 7: e49452. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Sun K, Halberg N, Khan M, Magalang UJ, Scherer PE. Селективное ингибирование индуцируемого гипоксией фактора 1α улучшает дисфункцию жировой ткани. Mol Cell Biol. 2013; 33: 904–917. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Свенссон К.Дж., Лонг Дж. З., Едриховски М. П., Коэн П., Ло Дж. К., Сераг С., Кир С., Шинода С., Тарталья Дж. А., Рао Р. Р. и др.Секретируемый фрагмент Slit2 регулирует термогенез жировой ткани и метаболическую функцию. Cell Metab. 2016; 23: 454–466. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Ценг Й.Х., Коккотоу Э., Шульц Т.Дж., Хуанг Т.Л., Винней Д.Н., Танигучи С.М., Тран Т.Т., Сузуки Р., Эспиноза Д.О., Ямамото Ю. и др. Новая роль костного морфогенетического белка 7 в коричневом адипогенезе и расходе энергии. Природа. 2008; 454: 1000–1004. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Unger RH, Scherer PE, Holland WL.Дихотомическая роль лептина и адипонектина как средств защиты от липотоксичности во время пира и голода. Mol Biol Cell. 2013; 24: 3011–3015. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
ван Маркен Лихтенбельт В.Д., Ванхоммериг Дж. У., Смолдерс Н. М., Дроссартс Дж. М., Кемеринк Дж. Дж., Буви Н. Д., Шраувен П., Теуле Дж. Дж. Холодная активированная коричневая жировая ткань у здоровых мужчин. N Engl J Med. 2009; 360: 1500–1508. [PubMed] [Google Scholar]
Виртанен К.А., Лиделл М.Э., Орава Дж., Хеглинд М., Вестергрен Р., Ниеми Т., Тайттонен М., Лайне Дж., Сависто Н. Дж., Энербак С. и др.Функциональная коричневая жировая ткань у здоровых взрослых. N Engl J Med. 2009; 360: 1518–1525. [PubMed] [Google Scholar]
Weisberg SP, McCann D, Desai M, Rosenbaum M, Leibel RL, Ferrante AW. Ожирение связано с накоплением макрофагов в жировой ткани. J Clin Invest. 2003; 112: 1796–1808. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Wu J, Bostrom P, Sparks LM, Ye L, Choi JH, Giang AH, Khandekar M, Virtanen KA, Nuutila P, Schaart G, et al. Бежевые адипоциты представляют собой отдельный тип термогенных жировых клеток у мышей и людей.Клетка. 2012; 150: 366–376. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Xu H, Barnes GT, Yang Q, Tan G, Yang D, Chou CJ, Sole J, Nichols A, Ross JS, Tartaglia LA, et al. Хроническое воспаление жира играет решающую роль в развитии инсулинорезистентности, связанной с ожирением. J Clin Invest. 2003; 112: 1821–1830. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar]
Зенг В., Пирзгалска Р.М., Перейра М.М., Кубасова Н., Баратейро А., Сейшас Э., Лу Й.Х., Козлова А., Восс Х., Мартинс Г.Г. и др. Симпатические нейро-жировые связи опосредуют липолиз, управляемый лептином.Клетка. 2015; 163: 84–94. [PubMed] [Google Scholar]
Чжан Ю., Проенка Р., Маффей М., Бароне М., Леопольд Л., Фридман Дж. М.. Позиционное клонирование гена ожирения мыши и его человеческого гомолога. Природа. 1994; 372: 425–432. [PubMed] [Google Scholar]