Преглед на статия том 7 брой 2

студ

Муралидхара DV

Проверете Captcha

Съжаляваме за неудобството: предприемаме мерки за предотвратяване на измамни подавания на формуляри от екстрактори и обхождане на страници. Моля, въведете правилната дума на Captcha, за да видите имейл идентификатор.

FR Muller Research Center, Индия

Кореспонденция: Muralidhara DV, FR Muller Medical Research Center, Kankanady, Mangalore - 575002, Индия

Получено: 23 юни 2017 г. | Публикувано: 22 август 2017 г.

Цитат: Муралидхара DV. Излагането на студ като естествен инструмент за лечение на затлъстяване при хора. Adv Obes Управление на теглото. 2017; 7 (2): 269-274 DOI: 10.15406/aowmc.2017.07.00194

Лечението на затлъстяването стана много предизвикателно, въпреки че се предлагат поведенчески, фармакологични и хирургични подходи. През последните години, особено след потвърждаване на наличието на функционално активни кафяви мастни клетки при възрастните хора, излагането на затлъстели индивиди на студена среда привлече много внимание за лечение на затлъстяването, използвайки го като просто и физиологично средство. Кафявата мазнина с две основни роли в енергийната регулация и терморегулация е уникална тъкан, присъстваща в почти всички видове бозайници. Разпространява се дифузно в тялото като малки депа. Той работи на принципа на активиране на кафява мазнина по време на такова студено излагане чрез симпатиковите нерви, медиирани от бета-3 адренергични рецептори в тези клетки. Такова активиране води до регулиране на производството на топлина в кафявата мазнина чрез изгаряне на енергийните субстрати като топлина, вместо да генерира енергия и да я съхранява като мазнина. С настоящия напредък в познанията за мастната тъкан като цяло и в частност за кафявата мазнина, целта на тази статия е да даде ясна представа за различните аспекти на контрола на функцията на кафявите мазнини, които могат да бъдат използвани като просто лечение на затлъстяването.

Ключови думи: бяла мастна тъкан, кафява мазнина, термогенеза, затлъстяване

Физиологично затлъстяването е резултат от несъответствие в енергийния баланс или от увеличен енергиен прием и/или от намаляване на енергийните разходи. 2 Затлъстяването обикновено се дължи на лоши практики в начина на живот, което включва нездравословна консумация на храна, увеличен прием на калории и променен състав на диетата, заседнал живот, особено намалена професионална физическа активност или без много физически дейности или и двете. 3 Компонентите на енергийния разход включват покой/базален метаболизъм (RMR/BMR), регулаторна/адаптивна термогенеза и енергия, изразходвана за физическа активност. 3

Адипокини

Роля

Лептин, Интерлевкин-1 и 6. (IL-1,6)

Енергиен баланс, прием на храна, възпроизвеждане
и контрол на телесното тегло.

Адипонектин, резистин, адипонутрин,
Висфатин, Оментин.

Туморен некротичен фактор-α,
IL-6, резистин.

Ретинол-свързващ протеин, холестерол
естер трансферен протеин.

Повишава инсулиновата резистентност и
допринася за сърдечно-съдови заболявания.

Липолитичен, увеличава консумацията на енергия, намалява
чувствителност към инсулин, има имунологична,
про/противовъзпалителни ефекти.

Съдов ендотел
растежен фактор, ангиотензиноген,

Ангиогенеза и съдова хомеостаза

Инхибитор на плазминогенов активатор-1
Монобутирин

Трансформиращ растежен фактор-β

Регулира разпространението
на преадипоцити и диференциация
на WAT, разработване и
апоптоза на адипоцитите.

Инсулин като растежен фактор-1,
Хепатоцитен растежен фактор.

Стимулира развитието на разпространението
и диференциация на адипоцитите.

Мигриращ макрофаг
инхибиторен фактор.

Имунорегулатор с паракрин
действие в WAT и провъзпалително.

Биологичните действия все още не са много ясни, но са
свързани с намаляване на енергийните запаси на тялото.

Биомаркер за възпаление и
сърдечно-съдови заболявания.

Лептин, Адинопектин, ASP,
Висфатин, Резистин, Грелин

Тези адипокини имат някаква роля в епифизата
функция и алкохол, предизвикани от затлъстяване

маса 1 Биологични ефекти на някои адипокини 5,8,9

Като цяло, по-голямата част от адипокините от WAT засягат инсулиновите функции, метаболизма на глюкозата и липидния метаболизъм, което води до развитие на метаболитен синдром, като по-високо затлъстяване, хипертония, захарен диабет, сърдечно-съдови ефекти и възпалителен процес с други прояви. Тъй като затлъстяването, хипертонията и захарният диабет са тясно взаимосвързани, последователността от събития, водещи до затлъстяване до инсулинова резистентност и хипертония, може да бъде обяснена по следния начин. Адипоцитната хипертрофия при затлъстяване води до адипоцитен стрес, вероятно включващ хипоксия, която благоприятства производството на хемо-атрактанти. Това допълнително насърчава инфилтрацията на макрофаги в адипоцитите, което може да доведе до смъртта на адипоцитите. След това се предпочита хроничната реабсорбция на остатъци от адипоцити от макрофаги, придружаваща масивна продукция на цитокини от макрофаги като TNFα, резистин, лептин и намаляване на адинопекцията, което води до намалена инсулинова чувствителност, ендотелна дисрегулация, водеща до атеросклероза, тромбоза, задържане на натрий и повишена симпатикова активация . 9,10 Тези промени ще допринесат за развитието на хипертония и инсулинова резистентност в периферните тъкани.

Последни приноси в изследванията за НДНТ, като например идентифициране на i) активни и функционални BAT при възрастни хора, ii) класически и бежови/безцветни типове BAT клетки, iii) редица регулаторни фактори, участващи в контрола на развитието и функционирането на BAT и iv ) кръстосана беседа между НДНТ и други периферни тъкани като скелетни мускули, черен дроб, сърце, черва и др., породи голям интерес и надежди при лечението на затлъстяването и свързаните с него съпътстващи заболявания. 12,18 По този начин и WAT, и BAT са се превърнали в цел за изследване на патофизиологията на затлъстяването и свързаните с него метаболитни нарушения.

Метаболизмът на НДНТ се влияе от различни физиологични фактори като възраст, пол, ИТМ, нива на телесни мазнини, хипоксия и най-важното околната температура (излагане на студ) и други болестни състояния като захарен диабет. 16,19 Факторите, които регулират развитието и функциите на НДНТ, могат да бъдат разделени най-общо

  1. Транскрипционни фактори
  2. Сигнални пътища
  3. Ендокринни фактори.

В допълнение, посредничеството от BAT в мрежата от органи или кръстосани разговори за разбиране на функционалния контрол на BAT са друг интересен аспект. Повече подробности можете да намерите на друго място 12,20-23 (Таблица 2-5).

Транскрипционни фактори 12,20,22,23

Роля

PPAR-ˠ е ключов фактор.

CCAAT подобряване на обвързването
протеини (C/EPB) ˠ, β и δ.

C/EBPα е необходим за формиране на WAT.
C/EBPβ контролира термогенния
генна експресия в НДНТ.

Вилична кутия C2 (FoxC2).

Увеличава митохондриите, термогенните гени и UCP1.
Индуцира образуването на клетъчни клетки в WAT.

Студена индуцируема транскрипция
коактиватор на PPARˠ. Регулира
митохондриална биогенеза и
оксидативен метаболизъм при НДНТ.
Модулирайте активността на PGC-1α.

Рецептор взаимодействащ протеин 140 (RIP140).
PRD1-BF-1-RIZ1 хомоложен
съдържащ домейн протеин 16 (PRDM16).

Действа като молекулен превключвател между
миоцити и кафяви адипоцити. Се увеличава
транскрипционните дейности на
PGC-1α и PPARˠ и C/EPB. Повишава
експресия на кафява мазнина и митохондриална биогенеза.

Ранен В-клетъчен фактор 2 (EBF2) и
микроРНК като miR-133 и miR-193b.

Влияйте на PRDM16 дейности.

Таблица 2 Транскрипционни фактори

Сигнални пътища 12,24

Роля

Влияе на разпространението на класическия
кафяви адипоцитни предшественици и посредници
термогенна функция чрез β-1 и β-3
адренергични рецептори, съответно.

Активира cGMP зависим протеин
киназа в кафяви адипоцити по този начин
индуцира UCP1 израз.

Преходен рецепторен потенциал
ванилоидна (TRPV) сигнализация.

Включва йонни канали, активирани от
топлина по-голяма от 430С и остра
съединения в люти чушки,
неподходящ (капсиноиди) капсаицин
аналозите активират термогенезата на НДНТ
при хората и гризачите.

Таблица 3 Сигнални пътища

Хормони на ендоген 25-31

Роля

Трансформиращи фактори на растежа (TGF).
Включете костни морфогенетични протеини (BMP)

Насърчаване на термогенните функции на НДНТ
и увеличаване на енергийните разходи
и намаляване на телесната мастна маса.

Индуцира необятни клетки в WAT. Отрицателно
регулират диференциацията на НДНТ и термогенезата.
Изглежда, че PPAR-гама транскрипционно
контролира FGF-21 и по този начин функциите BAT.

Растежни фактори на фибробластите (FGF),

Освобождава се от скелетните мускули
чрез повишен PGC-1α

FGF-19, FGF-21 и FGF-23
Иризин

израз след упражнение. Иризин
лечението индуцира термогенен ген
програма в НДНТ и защитава животните
от затлъстяване, предизвикано от диета.

Сърдечни натриуретични пептиди (CNP)
от предсърдията и вентрикула на сърцето
(ANP, VNP, съответно) и
мозъчни натриуретични пептиди (BNP).

Регулатори на течността и хемодинамиката
функции. Излагането на студ изглежда се подобрява
циркулиращите нива на ANP и BNP
и администрирането на BNP активира
Термогенни функции на НДНТ.

Простагландини (PG) и съдови
ендотелен растежен фактор (VEGF).

Също така играе важна роля в
индуцирано от студ образуване на бърти клетки,
Термогенеза за НДНТ и разход на енергия.

Таблица 4 Ендогенеусни хормони

Мрежа Interorgan 8,12,21,32-34

Роля

Норадреналин, произведен в ЦНС
и от макрофагите в мастната тъкан.

Активирайте развитието на кафявите мазнини
и термогенна функция.

TGF- β от скелетната мускулатура.

Отрицателно контролира функцията BAT.

Индуциран от студ три-йодтиронин (Т3)
секреция и норепинефрин при НДНТ.

Норпеинефрин чрез β-3 рецептори
увеличава термогенните функции на НДНТ.
Висока ендогенна експресия и
активност от вътреклетъчен тип-2
5’-дейодиназата (D2) в НДНТ се увеличава
по същество вътреклетъчните
концентрации на Т3, без да се влияе
неговите циркулиращи концентрации. Това
увеличава UCP1, което улеснява
BAT термогенеза.

Жлъчна киселина от черния дроб

Съобщава се за активиране на D2 в НДНТ по този начин
насърчаване на термогенезата, като по този начин действа
като ендокринен сигнализатор.

Таблица 5 Интерорганова мрежа

Лечение на затлъстяване

Управлението на затлъстяването чрез практики в начина на живот е доста предизвикателно. Няколко подхода за лечение на затлъстяване, като промяна на диетата, повишаване на нивата на физическа активност (поведенчески подход), използване на лекарства за отслабване (фармакологичен подход), излагане на по-ниска околна температура/студена среда (физиологичен подход), както и хирургични процедури при подходящи пациенти да бъдат разгледани [35-39]. Напоследък сибутраминът и римонабантът (лекарства срещу затлъстяване) се оттеглят от съображения за безопасност. 38,39 и бариатричната хирургия е приложима само за подгрупа пациенти със затлъстяване. 39,40 Съобщава се, че трансплантацията на НДН коригира диабет тип 1 при имунокомпетентни мишки, както е видно от обръщане на симптомите на диабет, подобрена инсулинова чувствителност, възстановяване на теглото и нормализиране на глюкозния толеранс. 41 Следователно става необходимо да се идентифицират нови и ефективни терапевтични възможности за затлъстяване. Увеличаването на енергийните разходи чрез физиологичен механизъм изглежда най-логичното и много доходоносно. Проучванията върху животни показват, че чрез активиране на НДНТ, запасите на триглицериди в рамките на WAT могат да се използват за производство на топлина чрез модулиране на адаптивна термогенеза. 42

Известно е, че упражненията и употребата на ненаситения капсаицин в диетата стимулират термогенезата на НДНТ чрез засилване на производството на митохондриални UCP1 за насърчаване на производството на топлина точно като излагането на студ. Ролята на чревния микробиом в енергийния баланс, докладван съвсем наскоро, е много интересна. Доказано е, че съществува интимна връзка между чревната флора и термогенезата на НДНТ. Възможно е бактериите в чревната флора да се повлияят от диетата и да променят метаболитните функции на гостоприемника. Излагането на студ в такива ситуации може да повлияе на микробната флора и да помогне за загубата на излишните мазнини, както и да подобри абсорбционните функции на стомашно-чревния тракт [51,52]. Следователно, изглежда, че няколко комуникационни пътя, свързващи мозъка, скелетните мускули, червата и други органи, включително сърцето и черния дроб, включват краткосрочни и дългосрочни сигнали, които могат да помогнат за балансиране на енергийния прием и разход. По този начин НДНТ като основно място за термогенеза без треперене при бозайници може да бъде обещаваща цел за профилактика и лечение на човешкото затлъстяване. 20,22,23,33,36

Изглежда, че важната стратегия за справяне със затлъстяването и свързаните с него проблеми е намаляването на общата маса на мастната тъкан, което може да бъде постигнато по няколко начина. Например, задълбоченото разбиране на молекулярните действия на адипокините със сигурност би осигурило някои начини за справяне с проблема. Основните предизвикателства ще бъдат да се идентифицират всички секретирани протеини чрез WAT, за да се установи функцията на всеки секретиран протеин и да се оценят патофизиологичните последици от промените в тяхното производство. Последните наблюдения на функционалността на НДНТ при възрастни хора дават обосновка за стимулирането му да увеличи енергийните разходи чрез адаптивна термогенеза за стратегия за борба със затлъстяването. Голяма част от наличните данни предполагат, че насочването към ендокринните хормони за модулация на НДНТ може да даде положителен отговор за успешна профилактика и управление на човешкото затлъстяване. Следователно, по-нататъшното разбиране на физиологичната връзка между различни ендокринни/автокринни/паракринни хормони и НДНТ е необходимо за разработването на нови терапевтични възможности.

Като цяло, затлъстяването е многоизмерно метаболитно разстройство и рядко се излекува, след като настъпи. Следователно, дългосрочното лечение трябва да бъде планирано с комбинирана терапия, която включва поведенчески и физиологични подходи за ефективност. Може да е добре в такива ситуации да се избягват фармакологични и хирургични подходи. Научният свят с нетърпение очаква по-нататъшни усъвършенствани проучвания за документиране на възможни метаболитни интервенции, използващи НДНТ като основна цел за предотвратяване и управление на затлъстяването.

Нямаше източници на финансиране за проучването.