ყავისფერი ცხიმის მეცნიერება: კიდევ რა არის ცნობილი?

ამბობენ, რომ ყავისფერი ცხიმი "კარგია". ცნობილია, რომ ის მნიშვნელოვან როლს ასრულებს თერმოგენეზში და ინარჩუნებს სხეულს ტემპერატურა ცივ პირობებში ყოფნისას. BAT-ის რაოდენობის ზრდა და/ან მისი გააქტიურება დადებითად არის დაკავშირებული კარდიომეტაბოლური ჯანმრთელობის გაუმჯობესებასთან. Animal კვლევებმა აჩვენა, რომ ყავისფერი ცხიმი შეიძლება გაიზარდოს/გააქტიურდეს ცივ პირობებში ზემოქმედებით, სინათლის ზემოქმედების შემცირებით და/ან კონკრეტული გენების ზერეგულირებით. შემდგომი კვლევა და ვრცელი ადამიანის საჭიროა ცდები, რათა დადგინდეს BAT-ის გაზრდილი აქტივაციის მნიშვნელობა კარდიომეტაბოლიზმის გაუმჯობესებაში ჯანმრთელობის. 

ყავისფერ ცხიმს ასევე უწოდებენ ყავისფერ ცხიმოვან ქსოვილს ან მოკლედ BAT. ეს არის სხეულის ცხიმის განსაკუთრებული სახეობა, რომელიც ჩართულია (აქტიურდება) როცა გაციება გვაქვს. ყავისფერი ცხიმის მიერ წარმოქმნილი სითბო ხელს უწყობს სხეულის შენარჩუნებას ტემპერატურა ცივ პირობებში. BAT-ის ფუნქციაა ენერგიის გადაცემა საკვები სითბოში; ფიზიოლოგიურად, როგორც წარმოქმნილ სითბოს, ასევე მეტაბოლური ეფექტურობის დაქვეითებას დიდი მნიშვნელობა აქვს ორგანიზმისთვის. ყავისფერი ცხიმოვანი ქსოვილისგან სითბოს გამომუშავება აქტიურდება, როდესაც ორგანიზმს დამატებითი სითბო სჭირდება, მაგ., ახალშობილებში დაბადებიდან მალევე და ცხელების დროს, როდესაც სხეულის ტემპერატურა იზრდება. ყავისფერ ცხიმოვან უჯრედებს გააჩნიათ მრავალლოკულარული ლიპიდური წვეთები და მიტოქონდრიების დიდი რაოდენობა, რომლებიც შეიცავს უნიკალურ პროტეინს, რომელსაც ეწოდება uncoupling. ცილის 1 (UCP1) ⁽¹⁾. ყავისფერი ცხიმოვანი ქსოვილის განვითარება და მისი გამხსნელი პროტეინი-1 (UCP1) ალბათ პასუხისმგებელია ძუძუმწოვრების, როგორც ჰომეოთერმული არსებების ევოლუციურ წარმატებაზე, რადგან მისი თერმოგენეზი აძლიერებს ახალშობილთა გადარჩენას და საშუალებას აძლევს აქტიურ სიცოცხლეს ცივ პირობებში. ⁽²⁾. 

BAT-ის არსებობა დადებითად არის დაკავშირებული კარდიომეტაბოლურ ჯანმრთელობასთან. BAT-ის მქონე პირებს აქვთ სიმსუქნის შემცირება და აქვთ 2 ტიპის დიაბეტის (ინსულინის მგრძნობელობის მომატება), დისლიპიდემიის, კორონარული არტერიის დაავადების, ცერებროვასკულარული დაავადების, გულის შეგუბებითი უკმარისობის და ჰიპერტენზიის ნაკლები გავრცელება. ეს დასკვნები მხარდაჭერილი იყო სისხლში გლუკოზის გაუმჯობესებით (დაბალი მნიშვნელობები) და მაღალი სიმკვრივის ლიპოპროტეინების მნიშვნელობების გაზრდით. გარდა ამისა, BAT-ის სასარგებლო ეფექტი უფრო გამოხატული იყო მსუქან ადამიანებში, რაც მიუთითებს იმაზე, რომ BAT შეიძლება ასევე შეასრულოს როლი სიმსუქნის მავნე ზემოქმედების შერბილებაში. ⁽³⁾. BAT-ის არსებობამ და ფუნქციამ შეიძლება გავლენა იქონიოს COVID-19-ით გამოწვეულ ბოლო პანდემიაზე. სულ უფრო ცხადი ხდება, რომ მსუქანი პირები, რომლებსაც აქვთ მეტი თეთრი ცხიმოვანი ქსოვილი (WAT) შეიძლება უფრო მიდრეკილნი იყვნენ მძიმე COVID-19-ის დაინფიცირებისკენ. ⁽⁴⁾ და შეიძლება ვივარაუდოთ, რომ BAT-ის არსებობას შეიძლება ჰქონდეს სასარგებლო ეფექტი COVID-19 დაავადებით დაინფიცირებასთან დაკავშირებით. 

ბოლოდროინდელი კვლევის მტკიცებულებები ვარაუდობენ, რომ თერაპიული ინტერვენციების გამოყენებით, როგორიცაა მირაბეგრონის გამოყენება, ბეტა 3 ადრენერგული რეცეპტორების აგონისტი, შეუძლია გააუმჯობესოს სიმსუქნესთან დაკავშირებული მეტაბოლური დაავადება ყავისფერი ცხიმოვანი ქსოვილის (BAT) თერმოგენეზის გაზრდით. სინამდვილეში, ქრონიკული შედეგები მირაბეგრონის თერაპია აჩვენა გაზრდილი BAT მეტაბოლური აქტივობა, სხეულის წონის ან შემადგენლობის მნიშვნელოვანი ცვლილებების გარეშე. გარდა ამისა, პლაზმური ლიპოპროტეინების სასარგებლო ბიომარკერების HDL და ApoA1 (აპოლიპოპროტეინი A1) დონე უფრო მაღალი იყო. ადიპონექტინმა, WAT-ისგან მიღებული ჰორმონი, რომელსაც აქვს ანტიდიაბეტური და ანთების საწინააღმდეგო შესაძლებლობები, ასევე აჩვენა 35%-იანი ზრდა კვლევის დასრულების შემდეგ. ეს იყო დაკავშირებული ინსულინის უფრო მაღალ მგრძნობელობასთან და ინსულინის სეკრეციასთან⁽⁵⁾. 

რა შედეგები მოჰყვება BAT-ის არსებობას ან სასარგებლო ეფექტებს უბრალო ადამიანისთვის? შეგვიძლია გავააქტიუროთ BAT სინათლის ზემოქმედების შემცირებით ან BAT-ში გამოხატული გენების ზერეგულირებით ან ცივ პირობებში ზემოქმედებით? ყოველ შემთხვევაში, თაგვებზე ჩატარებულმა კვლევამ გარკვეული შუქი მოჰფინა მათ ^(6,7) და შესაძლოა გზა გაუხსნას ადამიანებზე კვლევების შემდგომი დაწყებისთვის.

ნიშნავს თუ არა ეს, რომ უფრო ცივ ტემპერატურაზე ზემოქმედება ააქტიურებს BAT-ს და/ან ზრდის BAT-ის მოცულობას? ადამიანებში სიცივეზე ზემოქმედების რანდომიზებულმა კვლევამ დღეში 1 სთ 6 კვირის განმავლობაში გამოიწვია BAT-ის მოცულობის გაზრდა ⁽⁸⁾. 

საჭიროა შემდგომი კვლევები და ადამიანებზე ვრცელი კვლევები, რათა გამოიკვეთოს BAT-ის სასარგებლო ეფექტი ადამიანებზე.  

*** 

წყაროები:  

1. Liangyou R. 2017. ყავისფერი და კრემისფერი ცხიმოვანი ქსოვილები ჯანმრთელობასა და დაავადებაში. კომპრ ფიზიოლ. 2017 წელი 12 სექტემბერი; 7 (4): 1281–1306 წწ. DOI: https://doi.org/10.1002/cphy.c17001 

2. Cannon B. და Jan Nedergaard J., 2004. ყავისფერი ცხიმოვანი ქსოვილი: ფუნქცია და ფიზიოლოგიური მნიშვნელობა. ფიზიოლოგიური მიმოხილვა. 2004 იან; 84 (1): 277-359. DOI: https://doi.org/10.1152/physrev.00015.2003  

3. Becher, T., Palanisamy, S., Kramer, DJ et al. 2021 ყავისფერი ცხიმოვანი ქსოვილი ასოცირდება კარდიომეტაბოლურ ჯანმრთელობასთან. გამოქვეყნებულია: 04 იანვარი 2021. Nature Medicine (2021). DOI: https://doi.org/10.1038/s41591-020-1126-7 

4. Dugail I, Amri EZ და Vitale N. სიმსუქნის მაღალი გავრცელება მძიმე COVID-19-ში: შესაძლო კავშირები და პერსპექტივები პაციენტების სტრატიფიკაციის მიმართ, Biochimie, ტომი 179, 2020, გვერდები 257-265, ISSN 0300-9084. DOI: https://doi.org/10.1016/j.biochi.2020.07.001. 

5. O'Mara A., Johnson J., Linderman J., 2020. ქრონიკული მირაბეგრონით მკურნალობა ზრდის ადამიანის ყავისფერ ცხიმს, HDL ქოლესტერინს და ინსულინის მგრძნობელობას. გამოქვეყნებულია 21 წლის 2020 იანვარს. Journal of Clinical Investigation Volume 130, Issue 5, 1 მაისი, 2020, 2209–2219. DOI: https://doi.org/10.1172/JCI131126  

6. Shultz D. განათების ჩართვა დაგეხმარებათ ცხიმის დაწვაში? ბიოლოგია. 2015, DOI: https://doi.org/10.1126/science.aac4580 

7. Houtkooper R., 2018. მსუქანი BAT-მდე. მეცნიერება Translational Medicine 04 ივლისი 2018: ტ. 10, გამოცემა 448, eaau1972. DOI: https://doi.org/10.1126/scitranslmed.aau1972  

8. ადამიანებში ენერგიის დახარჯვისა და სუპრაკლავიკულური ყავისფერი ცხიმოვანი ქსოვილის მოცულობის სიცივის რანდომიზებული ცდა. DOI: https://doi.org/10.1016/j.metabol.2016.03.012 

***