Те са градивните елементи на платото, заплатите на чийзкейка, подутите малки чували с мазнина, които ни правят повече - повече, отколкото можем да поберем в гащите си. Презирани и презирани, те са изсмукани хирургически от милиардите от изпъкнали гърбове, кореми и бедра.

дебел

Но те не са без почитатели.

„Мастните клетки са красиви клетки, на които трябва да се гледа“, казва д-р Филип Е. Шерер, доцент по клетъчна биология и медицина в Медицинския колеж „Алберт Айнщайн“ в Ню Йорк. „Работя с тях от 10 години и все още ми е приятно да ги гледам.“

Наскоро следобед в лабораторията си д-р Шерер измъкна под микроскоп петриева мастна клетка и показа на посетител колко поразително улавят светлината и я отразяват. Увеличени, клетките се превърнаха в поле от блестящи пръстени. Зряла мастна клетка или адипоцит съдържа огромна, бистра капчица мазнина, която заема почти цялата клетка и изтласква ядрото настрани, притискайки го към мембраната, така че клетката да изглежда празна. Но всъщност това е блестящо море от мазнини, съхранявани като молекули на триглицериди.

Учените мислеха, че телесните мазнини и клетките, от които е направена, са почти инертни, просто мазно отделение за съхранение. Но през последното десетилетие изследванията показаха, че мастните клетки действат като химически фабрики и че телесните мазнини са мощни неща: силно активна тъкан, която отделя хормони и други вещества с дълбоки и понякога вредни ефекти върху метаболизма, теглото и цялостното здраве.

През последните години биолозите започнаха да наричат ​​мазнините „ендокринен орган“, сравнявайки ги с жлези като щитовидната жлеза и хипофизата, които също отделят хормони направо в кръвта. Но има важна разлика. Тези жлези не могат да растат почти толкова, колкото мазнините, които имат привидно безкраен капацитет да правят повече от себе си. Твърде много телесни мазнини могат да действат като отрова, като изхвърлят вещества, които допринасят за диабет, сърдечни заболявания, високо кръвно налягане, инсулт и други заболявания, включително някои видове рак.

Изследователите, опитващи се да разгадаят биологията на мастните клетки, се надяват да намерят нови начини да помогнат на хората да се отърват от излишните мазнини или поне да предотвратят затлъстяването да разруши здравето им. В един все по-затлъстял свят усилията им придобиха допълнително значение.

В международен план повече от милиард души са с наднормено тегло. Затлъстяването и две заболявания, свързани с него, сърдечни заболявания и високо кръвно налягане, са в списъка на Световната здравна организация за първите 10 глобални рискове за здравето. В САЩ 65 процента от възрастните тежат твърде много в сравнение с около 56 процента преди десетилетие, а правителствените изследователи обвиняват затлъстяването за поне 300 000 смъртни случая годишно. Петнадесет процента от децата над 6 години са с наднормено тегло, три пъти повече от процента през 1980 г. Степента на затлъстяване е най-висока сред чернокожите и испанците, а най-бързо нарастващата група на затлъстелите хора са най-тежките, които са с над 100 килограма наднормено тегло. Честотата на диабет тип 2, който почти винаги се причинява от затлъстяване, също се покачва в САЩ и други страни.

Признанието, че мастните клетки далеч не са инертни, дойде през 1995 г. с откриването на лептин, хормон, който сигнализира на мозъка колко мазнини има тялото, така че мозъкът да може да регулира храненето и метаболизма, за да поддържа запасите от мазнини на определено ниво . Колкото повече мазнини има човек, толкова по-високо е нивото на лептин. Въпреки че първоначално изследователите смятаха, че лептинът може да се използва за лечение на затлъстяване, скоро те откриха, че повечето затлъстели хора са устойчиви на неговите ефекти.

"Откритието на лептин установи оста на комуникация между мазнините и мозъка", каза д-р Шерер. '' Това беше първият пример за действително отделяне на хормон от самия адипоцит. Тогава животът продължи и ние, и другите открихме допълнителни молекули. "

Мастната тъкан е осеяна с клетки на имунната система, наречени макрофаги, които изливат вещества, причиняващи възпаление, за които сега се смята, че играят роля при сърдечни заболявания. Самите мастни клетки произвеждат допълнителни хормони, които влияят върху чувствителността на организма към инсулин и са тясно свързани с развитието на диабет тип 2. Инсулинът помага за придвижването на глюкозата в клетките, но около половината от затлъстелите хора стават устойчиви на инсулин, което означава, че техните клетки не реагират правилно на него. Колкото повече тегло натрупват, толкова по-устойчиви са на инсулин. Инсулиновата резистентност е първата стъпка по пътя към диабета и често върви заедно с високо кръвно налягане и високи нива на мазнини и захар в кръвта.

Една от най-важните молекули, произведени в мастните клетки, е хормон, наречен адипонектин, който прави тялото по-чувствително към инсулина. Когато хората станат затлъстели, техните мастни клетки произвеждат по-малко адипонектин, въпреки че не е ясно защо. Понижените нива са свързани както с диабет, така и със сърдечни заболявания. Д-р Шерер каза, че учените изучават хормона, за да разберат дали даването му на хора може да помогне за предотвратяване или лечение на диабет.

Друга молекула на мастните клетки, резистинът, прави тялото по-устойчиво на инсулин, но е изследвано предимно при мишки и значението му за хората не е известно, каза д-р Шерер.

Слаб възрастен има около 40 милиарда мастни клетки, затлъстял поне два до три пъти по-голям, а затлъстелите хора имат много по-големи мастни клетки от постните. Още по-лошото е, че тялото винаги може да направи повече и в сравнение с други клетки те са изключително дълголетни. Макар и широко разпространено, не е вярно, че квотата на мастните клетки на човек е фиксирана завинаги някъде в детството. Възрастните не създават нови мастни клетки толкова лесно, колкото децата, но това се случва. Ако човек продължи да преяжда, съществуващите мастни клетки растат и растат, като че ли са на път да изскочат, но има ограничение за размера. Когато достигнат тази граница, те не се делят, а вместо това изпращат сигнал до близките незрели клетки да започнат да се делят, за да произведат повече мастни клетки.

От десетилетия е известно, че някои видове затлъстяване са по-лоши от други. Формата на тялото има значение. Хората, които са с форма на ябълки, носещи наднормено тегло в корема, са по-склонни да имат диабет и сърдечни заболявания, отколкото тези, построени като круши, които отлагат мазнини в бедрата, бедрата и гърба си. Тенденцията на човек да съхранява мазнини на едното или другото място вероятно е генетична, казват изследователите, въпреки че на практика всеки ще развие голям корем, докато количеството наднормено тегло нараства.

Жените са склонни да бъдат круши, но те също така преразпределят мазнините и се сгъстяват в средата след менопаузата. Етническите групи варират. Например азиатците са по-склонни от други групи да натрупват тегло в корема и да страдат от здравословни проблеми от по-ниска степен на затлъстяване.

Дори малко прекалено много мазнини в корема - големи черва на иначе слаб човек - могат да увеличат риска от високо кръвно налягане, диабет и сърдечни заболявания. Тънките или средно изглеждащи хора, които всъщност са изложени на риск от мазнини по корема, могат да бъдат фалшиво успокоени, като имат нормални показания при общо измерване на затлъстяването, индекса на телесна маса или B.M.I. Проблемът е, че индексът, базиран на височината и теглото, не отчита формата на тялото.

„Бихме искали да премахнем идеята, че B.M.I. е най-добрият индикатор за риск “, каза д-р Осама Хамди, директор на клиниката за затлъстяване в клиниката по диабет Joslin в Бостън. Той каза, че измерването на талията е по-добър предиктор, като опасната зона е нещо по-голямо от 40 инча при мъжете и 35 инча при жените.

Защо големият корем трябва да бъде по-опасен от големия гръб? Много изследователи смятат, че виновникът е висцералната мастна тъкан, което означава отлагания вътре в корема, за разлика от подкожната мастна тъкан под кожата. Човек с форма на ябълка със сигурност има висцерална мастна тъкан, както и подкожна мастна тъкан в коремната област. Всеки с корем има висцерална мазнина и колкото повече имате, толкова по-зле сте. Не е ясно защо висцералните мазнини са по-рискови; може да е по-активен метаболитно и да изхвърля повече токсични вещества. Освен това неговите секрети отиват направо в черния дроб и могат да попречат на функциите му, които включват подпомагане на регулирането на кръвната глюкоза и холестерола.

Някои изследвания дори предполагат, че клетките във висцералната мазнина са уникално активни, защото се различават от другите мастни клетки, когато става въпрос за това кои гени са включени или изключени.

Изследване, публикувано миналия месец в New England Journal of Medicine, подкрепи идеята, че висцералната мазнина е по-голяма заплаха, отколкото мазнините под кожата. Лекарите установиха, че липосукцията, която премахва само подкожните мазнини, не оказва никакво влияние върху здравето, дори когато хирурзите изсмукват 20 килограма подкожна коремна мазнина. Но човек, който е отслабнал толкова много с диети и упражнения, почти сигурно ще види значителни промени в кръвното налягане, холестерола и инсулиновата резистентност.

Освен че оставя вицералната мазнина недокосната, липосукцията може да не успее да подобри здравето и по друга причина, каза първият автор на изследването д-р Самюел Клайн, директор на Центъра за човешко хранене в Медицинското училище във Вашингтонския университет в Сейнт Луис. Той каза, че докато липосукцията премахва милиарди мастни клетки, тя не намалява много повече, които е оставила след себе си. Затлъстелите хора имат огромни мастни клетки, с 50 до 75 процента по-голяма маса от мастните клетки при слаби хора, каза д-р Клайн. Големите мастни клетки не са нещо добро, тъй като изследванията показват, че те са по-активни метаболитно от малките и са по-склонни да отделят вредни вещества.

Най-добрият начин да се отървете от висцералните мазнини и да намалите мастните клетки наведнъж е диетата и физическите упражнения. Дори малко количество отслабване, около 7 процента от общото телесно тегло, помага. Изследователите не разбират напълно защо, но има нещо в изгарянето на повече калории, отколкото ядете, създавайки състояние на отрицателен енергиен баланс, което бързо започва да топи масата на висцералните мазнини и да отслабва подутите мастни клетки. Всъщност повечето хора, които спазват диетата, откриват, че мазнините по корема се отделят първи и че теглото в бедрата и бедрата е много по-трудно да се загуби.

За съжаление диетата и упражненията имат висок процент на неуспех. Дори тези, които успяват да отслабнат, често ги възвръщат.

Тъй като висцералната мазнина е вредна и много хора не могат да я загубят сами, изследователите експериментират с хирургично отстраняване. Проучванията при животни показват, че мазнините в кръвта и други рискови фактори бързо се подобряват, когато мазнините се извадят.

При хората не всички висцерални мазнини могат да бъдат отстранени безопасно поради това къде се намират. Но част, наречена omentum, може да бъде извадена сравнително лесно, според д-р Едуард Мън, хирург в медицинския център на Beth Israel Deaconess в Бостън. Това е подложка от мазнини с тегло от две до четири килограма, която виси като завеса в корема. "Смятаме, че това е повече от една трета от висцералната мазнина", каза д-р Мун.

Той прави пилотно проучване, като извършва операцията при шест пациенти със затлъстяване, страдащи от диабет, за да види дали това може да обърне диабета им. Пациентите не са достатъчно тежки, за да се справят с телбод или други операции за отслабване.

"Няма предположение, че можем да постигнем загуба на тегло", каза д-р Мун. "Така че струва ли си да се прави само за лечение на диабет? Ами ако пациентът все още има сънна апнея и хипертония? Ние не знаем. Ако останат с наднормено тегло, може да се върне диабет. "

Целта на проучването е да развие по-добро разбиране за това какво висцералната мазнина допринася за диабета, каза той.

„Няма реално пряко проучване върху хора, за да се види дали висцералната мазнина допринася“, каза той. '' Можем да изследваме отстранената тъкан за експресията на определени хормони. Защо висцералната мазнина е лоша? Как действа на молекулярно ниво? Какво е различното в мазнините на този пациент? Колко различни са генетично? "

Д-р Мън каза, че е твърде рано да се каже дали операцията помага.

За други пациенти, тези с над 100 килограма, той често извършва стомашна байпас хирургия, която свива стомаха и пренарежда тънките черва, за да помогне на пациентите да загубят големи количества тегло. Операцията бързо обръща диабета и намалява рисковите фактори за сърдечни заболявания. Действа до голяма степен, като принуждава пациентите да ядат по-малко - да съществуват в състояние на отрицателен енергиен баланс, който се отървава от висцералните мазнини.

"Това е относително примитивна операция, но е доста ефективна, работи за всички, подобрява ги", каза д-р Мун. "Това е най-доброто нещо, което имаме. Но не искам операцията все още да е около 100 години след това. За да лекуваме затлъстяването, трябва да разберем как възниква. Наистина искам да разбера затлъстяването. "