Elhízás, súlykezelés és kontroll

A cikk áttekintése 7. kötet 2. kiadás

Muralidhara DV

Ellenőrizze a Captchát

Sajnáljuk a kellemetlenséget: intézkedéseket teszünk annak érdekében, hogy megakadályozzuk a csaló űrlapok beküldését az extrakciók és az oldalfeltérképezők által. Kérjük, írja be a megfelelő Captcha szót az e-mail azonosító megtekintéséhez.

FR Muller Kutatóközpont, India

Levelezés: Muralidhara DV, FR Muller Orvosi Kutatóközpont, Kankanady, Mangalore - 575002, India

Beérkezett: 2017. június 23 Megjelent: 2017. augusztus 22

Idézet: Muralidhara DV. Hideg expozíció, mint természetes eszköz az emberek elhízásának kezelésére. Adv Obes Súlykezelő ellenőrzés. 2017; 7 (2): 269-274 DOI: 10.15406/aowmc.2017.07.00194

Az elhízás kezelése a viselkedési, farmakológiai és sebészeti megközelítések ellenére is nagyon kihívást jelent. Az elmúlt években, különösen miután megerősítette a funkcionálisan aktív barna zsírsejtek jelenlétét a felnőtt emberekben, az elhízott egyének hideg környezetnek való kitétele nagy figyelmet szentelt az elhízás kezelésének egyszerű és fiziológiai eszközként. Az energiaszabályozásban és a hőszabályozásban két fő szerepet betöltő barna zsír egyedülálló szövet, amely szinte minden emlősfajban jelen van. Diffúzan oszlik el a testben, mint kis depók. A barna zsír aktivációjának elvén működik ilyen hideg expozíció során az adott sejtekben a béta-3 adrenerg receptorok által közvetített szimpatikus idegeken keresztül. Az ilyen aktiválás szabályozott hőtermelést eredményez a barna zsírban azáltal, hogy az energia szubsztrátumokat hőként égeti el, nem pedig energiát termel és zsírként tárol. A zsírszövet és különösen a barna zsír ismerete jelenlegi fejlődésével e cikk célja, hogy világos betekintést nyújtson a barna zsírfunkció-szabályozás különféle aspektusaiba, amelyek az elhízás egyszerű kezelésére használhatók.

Kulcsszavak: fehér zsírszövet, barna zsír, termogenezis, elhízás

Fiziológiailag az elhízás az energiaegyensúly eltéréséből adódik, vagy a megnövekedett energiafogyasztás és/vagy az energiafelhasználás csökkenése miatt. 2 Az elhízás általában rossz életmódnak tulajdonítható, amely magában foglalja az egészségtelen ételfogyasztást, a megnövekedett kalóriabevitelt és az étrend összetételének megváltoztatását, a mozgásszegény életet, különösen a csökkent fizikai foglalkozási aktivitást, vagy sok fizikai tevékenység vagy mindkettő nélkül. 3 Az energiafelhasználási komponensek magukban foglalják a nyugalmi/bazális anyagcsere sebességet (RMR/BMR), a szabályozó/adaptív termogenezist és a fizikai tevékenységre fordított energiát. 3

Adipokinek

Szerep

Leptin, interleukin-1 és 6. (IL-1,6)

Energiamérleg, táplálékfelvétel, szaporodás
és a testtömeg-ellenőrzés.

Adiponektin, Resistin, Adiponutrin,
Visfatin, Omentin.

A tumor nekrotikus faktor-α,
IL-6, rezisztin.

Retinol-kötő fehérje, koleszterin
észter transzfer fehérje.

Növeli az inzulinrezisztenciát és
hozzájárul a szív- és érrendszeri betegségekhez.

Lipolitikus, növeli az energiafogyasztást, csökkenti
inzulinérzékenység, immunológiai,
pro/gyulladáscsökkentő hatások.

Érrendszeri endothelialis
növekedési faktor, angiotenzinogén,

Angiogenezis és vaszkuláris homeosztázis

Plazminogén aktivátor inhibitor-1
Monobutirin

Transzformáló növekedési faktor-β

Szabályozza a proliferációt
preadipociták és differenciálódás
WAT, fejlesztés és
az adipociták apoptózisa.

Inzulinszerű növekedési faktor-1,
Hepatocita növekedési faktor.

Serkenti a proliferáció fejlődését
és az adipociták differenciálódása.

Makrofágok vándorolnak
gátló faktor.

Parakrin immunregulátor
hatás WAT-ban és gyulladáscsökkentő.

A biológiai cselekvések még nem nagyon világosak, de vannak
a test energiakészleteinek csökkentésével kapcsolatos.

Biomarker gyulladásra és
szív-és érrendszeri betegségek.

Leptin, Adinopectin, ASP,
Visfatin, Resistin, Ghrelin

Ezeknek az adipokineknek van némi szerepük a tobozmirigyben
a funkció és az alkoholfogyasztás elhízást váltott ki

Asztal 1 Egyes adipokinek biológiai hatásai 5,8,9

Összességében a WAT-ból származó adipokinek többsége negatívan befolyásolja az inzulinfunkciókat, a glükóz metabolizmust és a lipid anyagcserét, ami olyan metabolikus szindróma jellemzőinek kialakulásához vezet, mint a magasabb zsírszint, a magas vérnyomás, a diabetes mellitus, a kardiovaszkuláris hatások és a gyulladásos folyamat más megnyilvánulásokkal. 8 Mivel az elhízás, a magas vérnyomás és a diabetes mellitus szorosan összefonódik, az elhízást inzulinrezisztenciához és magas vérnyomáshoz vezető események sorrendje a következőképpen magyarázható. Az elhízás adipocita-hipertrófiája adipocita-stresszhez vezet, amely valószínűleg hipoxiával jár, amely elősegíti a kemo-attraktánsok termelését. Ez tovább elősegíti a makrofágok beszivárgását az adipocitákba, ami adipociták halálához vezethet. Ezután az adipocita maradványok makrofágok általi krónikus újrafelszívódását részesítik előnyben, miközben a makrofágok - például TNFα, rezisztin, leptin - citokinek masszív termelését és az adinopekció csökkenését eredményezik, ami csökkent inzulinérzékenységet, endotheliális diszregulációt eredményez, ami ateroszklerózishoz, trombózishoz, nátrium-visszatartáshoz és fokozott szimpatikus aktivációhoz vezet. . 9,10 Ezek a változások hozzájárulnak a hipertónia és az inzulinrezisztencia kialakulásához a perifériás szövetekben.

A BAT-kutatások közelmúltbeli hozzájárulásai, például i) aktív és funkcionális BAT meghatározása felnőtt emberekben, ii) klasszikus és bézs/brit BAT sejtek, iii) számos szabályozási tényező, amelyek szerepet játszanak a BAT fejlődésének és működésének szabályozásában, és iv ) a BAT és más perifériás szövetek, például a vázizom, a máj, a szív, a bél stb. közötti beszélgetés nagy érdeklődést és reményeket váltott ki az elhízás és a társ társbetegségek kezelésében. 12,18 Így mind a WAT, mind a BAT az elhízás és a kapcsolódó anyagcserezavarok patofiziológiájának feltárására irányult.

A BAT anyagcseréjét különféle fiziológiai tényezők befolyásolják, mint például az életkor, a nem, a BMI, a testzsírszint, a hipoxia, és ami a legfontosabb a környezeti hőmérséklet (hideg expozíció), valamint egyéb betegség, például a diabetes mellitus. A BAT fejlődését és funkcióit szabályozó tényezők nagyjából feloszthatók

Átírási tényezők
Jelzési útvonalak
Endokrin faktorok.

Ezenkívül a BAT által közvetített interorganikus hálózatok vagy keresztbeszélgetések a BAT funkcionális kontrolljának megértésében egy másik érdekes szempontok. További részletek máshol kaphatók 12,20-23 (2-5. Táblázat).

Átírási tényezők 12,20,22,23

Szerep

A PPAR-a kulcsfontosságú tényező.

CCAAT fokozó kötés
fehérjék (C/EPB) ˠ, β és δ.

C/EBPα szükséges a WAT képződéséhez.
A C/EBPβ szabályozza a termogén hatást
génexpresszió BAT-ban.

C2 villafej doboz (FoxC2).

Növeli a mitokondriumokat, a termogén géneket és az UCP1-et.
Indukálja a brit sejtek képződését a WAT-ban.

Hideg indukálható átírás
a PPARˠ koaktivátora. Szabályozza
mitokondriális biogenezis és
oxidatív anyagcsere BAT-ban.
Modulálja a PGC-1α aktivitását.

Receptorral kölcsönhatásba lépő fehérje140 (RIP140).
PRD1-BF-1-RIZ1 homológ
doméntartalmú fehérje 16 (PRDM16).

Molekuláris váltóként működik
miociták és barna zsírsejtek. Növeli
az átírási tevékenységek
PGC-1a és PPARˠ, valamint a C/EPB-k. Előléptet
barna zsír gén expresszió és mitokondriális biogenezis.

A korai B-sejt faktor 2 (EBF2) és
mikroRNS-ek, például miR-133 és miR-193b.

Befolyásolja a PRDM16 tevékenységeket.

2. táblázat Átírási tényezők

Jelzőpályák 12,24

Szerep

Befolyásolja a klasszikus szaporodását
barna adipocita prekurzorok és közvetít
termogén funkció a β-1 és β-3 révén
adrenerg receptorok, ill.

Aktiválja a cGMP-függő fehérjét
kináz a barna zsírsejtekben
UCP1 expressziót vált ki.

Átmeneti receptor potenciál
vanilloid (TRPV) jelzés.

Az által aktivált ioncsatornákat foglalja magában
430C-nál nagyobb hő és szúrós
vegyületek a chili paprikában,
nem szúrós (capsinoidok) kapszaicin
az analógok aktiválják a BAT termogenezist
emberekben és rágcsálókban.

3. táblázat Jelzési útvonalak

Endogén hormonok 25-31

Szerep

Transzformáló növekedési faktorok (TGF).
Tartalmazza a csont morfogenetikus fehérjéit (BMP)

A BAT termogén funkcióinak elősegítése
és növeli az energiafelhasználást
és csökkenti a testzsír tömegét.

Brit sejteket indukál WAT-ban. Negatívan
szabályozza a BAT differenciálódását és a termogenezist.
Úgy tűnik, hogy a PPAR-gamma átírással
vezérli az FGF-21-et és ezáltal a BAT funkciókat.

Fibroblast növekedési faktorok (FGF),

A vázizom felszabadítja
megnövekedett PGC-1α-val

FGF-19, FGF-21 és FGF-23
Irisin

kifejezés a gyakorlat után. Irisin
a kezelés termogén gént indukál
programot a BAT-ban, és védi az állatokat
az étrend okozta elhízás.

Szív natriuretikus peptidek (CNP)
pitvarokból és a szív kamrájából
(ANP, illetve VNP), ill
agy natriuretikus peptidek (BNP).

A folyadék és a hemodinamika szabályozói
funkciókat. Úgy tűnik, hogy a hideg expozíció javul
az ANP és a BNP keringő szintje
és a BNP beadása aktiválja a
BAT termogén funkciók.

Prosztaglandinok (PG) és vaszkuláris
endothelialis növekedési faktor (VEGF).

Fontos szerepet játszik a
hideg okozta brite sejtek képződése,
BAT termogenezis és energiafelhasználás.

4. táblázat Endogén hormonok

Interorgan Network 8,12,21,32-34

Szerep

A központi idegrendszerben termelt noradrenalin
és a zsírszövet makrofágjai.

Aktiválja a barna zsír fejlődését
és termogén funkció.

TGF- β a vázizomból.

Negatívan vezérli a BAT funkciót.

Hidegen indukált tri-jod-tironin (T3)
szekréció és noradrenalin a BAT-ban.

Norpeinefrin β-3 receptorokon keresztül
növeli a BAT termogén funkcióit.
Magas endogén expresszió és
a 2. típusú intracelluláris aktivitás
Az 5’-dejodináz (D2) a BAT-ban nő
lényegében az intracelluláris
koncentrációja anélkül, hogy befolyásolná
keringő koncentrációi. Ez
növeli az UCP1 értéket, ami megkönnyíti
BAT termogenezis.

Epesav a májból

Jelentette, hogy ezzel aktiválja a D2-et a BAT-ban
elősegítve a termogenezist, így hatva
mint endokrin szignál.

5. táblázat Interorgan hálózat

Az elhízás kezelése

Az elhízás életmódbeli gyakorlatokkal történő kezelése meglehetősen kihívást jelent. Az elhízás kezelésére számos megközelítés alkalmazható, mint például az étrend módosítása, a fizikai aktivitás növelése (viselkedési megközelítés), a fogyókúrás gyógyszerek alkalmazása (farmakológiai megközelítés), az alacsonyabb környezeti hőmérsékletnek/hideg környezetnek való kitettség (fiziológiai megközelítés), valamint a megfelelő betegek műtéti eljárásai. tekinthető [35-39]. A közelmúltban a sibutramint és a rimonabant (elhízás elleni gyógyszerek) biztonsági okokból visszavonják. 38,39 és a bariatrikus műtét csak elhízott betegek egy alcsoportjára alkalmazható. 39,40 Beszámoltak arról, hogy a BAT által korrigált 1-es típusú cukorbetegség transzplantációja immun-kompetens egerekben, ami nyilvánvalóvá vált a cukorbetegség tüneteinek megfordulásával, az inzulinérzékenység javulásával, a súly visszanyerésével és a glükóz tolerancia normalizálásával. Ezért szükségessé válik az elhízás új és hatékony terápiás lehetőségeinek azonosítása. Az energiafelhasználás fiziológiai mechanizmuson keresztül történő növelése tűnik a leglogikusabbnak és nagyon jövedelmezőnek. Állatkísérletek kimutatták, hogy a BAT aktiválásával a WAT-ban található triglicerid-raktárak hasznosíthatók a hőtermeléshez az adaptív termogenezis modulálásával. 42

A nem szúrós kapszaicin gyakorlása és étrendben való használata stimulálja a BAT termogenezist azáltal, hogy fokozza a mitokondriális UCP1 termelést, hogy elősegítse a hőtermelést, akárcsak a hideg. A bél mikrobiomjának az utóbbi időben közölt szerepe az energiamérlegben nagyon érdekes. Kimutatták, hogy intim kapcsolat van a bélflóra és a BAT termogenezise között. Lehetséges, hogy az étrend befolyásolja a bélflóra baktériumait, és megváltoztathatja a gazdaszervezet metabolikus funkcióit. A hideg expozíció ilyen helyzetekben befolyásolhatja a mikrobiális flórát és elősegítheti a felesleges zsír elvesztését, valamint javíthatja a gyomor-bél rendszer felszívódási funkcióit [51,52]. Ezért úgy tűnik, hogy az agyat, vázizomot, bélet és más szerveket, beleértve a szívet és a májat összekötő számos kommunikációs út rövid és hosszú távú jeleket tartalmaz, amelyek segíthetnek egyensúlyba hozni az energiafogyasztást és a ráfordítást. Így a BAT, amely az emlősök nem reszkető termogenezisének fő helyszíne, ígéretes célpont lehet az emberi elhízás megelőzésében és kezelésében. 20,22,23,33,36

Az elhízás és az ezzel kapcsolatos problémák kezelésének fontos stratégiája úgy tűnik, hogy csökkenti a zsírszövet teljes tömegét, amelyet több eszközzel is el lehet érni. Például az adipokinek molekuláris hatásainak mélyreható megismerése biztosan ad néhány módot a probléma kezelésére. A fő kihívások az összes szekretált fehérje WAT-tal történő azonosítása lesz, hogy megállapítsák az egyes szekretált fehérjék funkcióját és felmérjék a termelésükben bekövetkező változások patofiziológiai következményeit. Legfrissebb megfigyelések arról, hogy a BAT működőképes felnőtt emberekben, indokolttá teszi annak ösztönzését, hogy növelje az energiafelhasználást az elhízás elleni stratégia adaptív termogenezise révén. A rendelkezésre álló adatok nagy száma azt sugallja, hogy az endokrin hormonok BAT-modulációra történő célzása pozitív választ adhat az emberi elhízás sikeres megelőzéséhez és kezeléséhez. Ezért az új terápiás lehetőségek kidolgozásához szükség van a különféle endokrin/autokrin/parakrin hormonok és a BAT közötti fiziológiai kapcsolat további megértésére.

Összességében az elhízás sokdimenziós anyagcsere-rendellenesség, és a beindulása után ritkán gyógyítható. Ezért a hosszú távú kezelést kombinált terápiával kell megtervezni, amely magatartási és fiziológiai megközelítéseket foglal magában a hatékonyság érdekében. Jó lehet elkerülni a farmakológiai és műtéti megközelítést ilyen helyzetekben. A tudományos világ alig várja, hogy további fejlett tanulmányokat dokumentáljon az esetleges anyagcsere-beavatkozásokról, amelyek a BAT-t használják az elsődleges célként az elhízás megelőzésére és kezelésére.

Nem voltak finanszírozási források a tanulmányhoz.