Leczenie cukrzycy może zostać zrewolucjonizowane przez oziębienie ludzi

Dla ludzi w północnych krajach cieszących się letnim słońcem, nienawidzę nakładać tłumików na rzeczy, ale nadchodzi zima. Wydaje się, że zimne miesiące ciągną się w nieskończoność, ale naukowcy odkrywają nowy powód, by być za nie wdzięcznym.

Okazuje się, że zimne klimaty mogą pomóc w powstrzymaniu cukrzycy typu 2 ze względu na zaskakujące odkrycia dotyczące wpływu temperatury na niektóre „dobre” tłuszcze w organizmie. Ten wgląd potencjalnie otwiera nowe, ekscytujące sposoby leczenia osób z cukrzycą – który dręczy? 415 mln ludzi na całym świecie i przewiduje się, że do 641 r. wzrośnie do 2040 mln.

Co dziwne, ta możliwość pojawiła się dzięki naukowcom próbującym opracować coś innego, a mianowicie nowy główny sposób leczenia otyłości. Te dwa przedsięwzięcia są połączone w sposób, którego jeszcze w pełni nie rozumiemy. Aby zrozumieć, jak to zrobić, musisz trochę zrozumieć na temat tłuszczu.

Nasze ciała mają trzy rodzaje tłuszczu: biały, brązowy i brite. Białe komórki tłuszczowe to magazyny energii organizmu, obejmujący około jednej piątej wagi przeciętnego mężczyzny i około jednej czwartej przeciętnej kobiety. Otyłość to nadmierne magazynowanie tego tłuszczu, co zwiększa ryzyko cukrzycy typu 2. Prawie 90% osób z cukrzycą typu 2 ma nadwagę lub otyłość.

Komórki tłuszczu brunatnego działają zupełnie inaczej. Są zapakowane w mitochondria, które są organellami w kształcie pręcików, które są obecne we wszystkich komórkach. Mitochondria są często nazywane elektrowniami komórki ze względu na sposób, w jaki przekształcają składniki odżywcze w naszym pożywieniu w źródło paliwa znane jako ATP który zasila wszystkie funkcje komórkowe. Niezwykle jednak, brunatne komórki tłuszczowe zawierają specjalne białko, które po aktywacji ogranicza tę konwersję, dzięki czemu energia jest uwalniana w postaci ciepła.


wewnętrzna grafika subskrypcji


Dużo brązowego tłuszczu znajdziesz u małych ssaków, takich jak myszy i szczury, które potrzebują dużo ciepła, aby regulować temperaturę ciała. Mają ją też ludzkie niemowlęta, ale przez długi czas uważano, że zanika u dorosłych, którzy zazwyczaj potrafią wystarczająco ogrzać się dzięki procesom metabolicznym. Jednak w 2007 roku było to pokazał to dorośli ludzie mają funkcjonalne złogi tych komórek. To odkrycie jest jednym z powodów niedawnego podekscytowania wśród naukowców zajmujących się otyłością.

Wielka brytyjska nadzieja

Brite (brązowe w bieli) komórki tłuszczowe pojawiły się na radarze dopiero 25 do 30 lat temu. Kilka grupy zaobserwowałem to kiedy małe ssaki są umieszczane na zimnie, ich złogi białego tłuszczu przybierają bardziej brązowy wygląd – proces, który teraz nazywamy „brązowieniem”. Dużo niedawno my zdałem sobie sprawę, że komórki te – znane również jako beżowe – pochodzą z oddzielnej linii do białego tłuszczu, mimo że są spokrewnione.

Kiedy szorstkie komórki dojrzeją, mogą zachowywać się jak białe lub brązowe komórki, ponieważ potrzeby organizmu zmieniają się między magazynowaniem energii a wytwarzaniem ciepła. Naukowcy próbowali zrozumieć ten proces, wierząc, że jeśli uda nam się przełączyć te komórki w ich brązową fazę, być może będziemy w stanie aktywować je wraz z brązowym tłuszczem w organizmie, aby spalić energię zmagazynowaną w prawdziwych białych komórkach tłuszczowych. Ekspozycja na zimno może być kluczem, ponieważ badania wykazały, że aktywuje to zarówno brązowy, jak i jasny tłuszcz małe ssaki i ludzie.

Ale czy to zadziała? Papier Niedawno byłem współautorem starałem się to zbadać, analizując dane dotyczące zdrowia publicznego. Naszym uzasadnieniem było to, że jeśli możesz spalić nadmiar białego tłuszczu poprzez zwiększenie sumy brązowego/britowego tłuszczu w ciele; i aktywować to poprzez wystawienie na zimno, ludzie będą średnio szczuplejsi w chłodniejszym klimacie.

Ameryka pod mikroskopem

Nasz pomysł nie był zupełnie nowym pomysłem, ale poprzednie próby zostały zniweczone, próbując porównać różne kraje. Zamiast tego skupiliśmy się tylko na jednym kraju – USA, który ma jeden z najwyższych wskaźników otyłości na świecie.

Odzyskaliśmy dane na temat poziomu otyłości, cukrzycy typu 2, ubóstwa, rasy i temperatury z 2,654 z 3,146 hrabstw na kontynencie amerykańskim, obejmujących około 170 milionów ludzi. Stwierdziliśmy słabą korelację między temperaturą otoczenia a występowaniem otyłości.

Średni poziom otyłości w typowym hrabstwie na północy ze średnią temperaturą 5? wyniósł 29.6% w porównaniu z 33.6% w hrabstwach położonych dalej na południe, ze średnią temperaturą 25°C? – innymi słowy, tak duża różnica temperatur była powiązana jedynie z około 1.1 razy większą otyłością.

Nieoczekiwanie jednak wpływ klimatu na cukrzycę typu 2 był znacznie silniejszy. W tych samych dwóch typach powiatów chłodniejszych i cieplejszych częstość występowania choroby była 1.6 razy większa w powiatach cieplejszych (12.1% w porównaniu do 7.6% w powiatach chłodniejszych).

Johna SpeakmanaJohna SpeakmanaNie jest to jednak takie proste. Cieplejsze hrabstwa mają większą populację Afroamerykanów i są biedniejsze, zarówno w przypadku który jest również połączone do większej częstości występowania otyłości i cukrzycy typu 2. Kiedy uwzględniliśmy to w analizie danych, całkowicie uwzględniło to rozbieżność w odniesieniu do otyłości. W przypadku cukrzycy typu 2 efekt temperatury został zmniejszony, ale nadal był bardzo silny.

Przesłanie wydaje się jasne: włączenie brązowego i jasnego tłuszczu może nie wpłynąć zbytnio na poziom otyłości, ale może mieć silny wpływ na cukrzycę typu 2.

Droga naprzód

Pomimo naszych najlepszych starań, aby kontrolować czynniki mylące, zawsze jest możliwe, że na dane ma wpływ coś, co przeoczyliśmy. Byliśmy więc zachwyceni, że podczas gdy nasz artykuł był recenzowany w małym badaniu klinicznym został opublikowany w czasopiśmie Nature Medicine, które wykazało ogromny korzystny wpływ na działanie insuliny poprzez wystawienie pacjentów z cukrzycą typu 2 na działanie niskich temperatur (15?) przez sześć godzin dziennie.

Co ciekawe, korzyści te wystąpiły pomimo niewielkich zmian w tkankach brązowych i jasnych pacjentów. Sugeruje to, że w narażeniu na zimno jest coś szczególnego, co może wpływać na ryzyko cukrzycy typu 2, czego jeszcze nie w pełni rozumiemy.

Więc chociaż ta analiza sugeruje, że nadzieje na leczenie otyłości poprzez włączenie brązowej i jasnej tkanki tłuszczowej mogą okazać się rozczarowujące, zamiast tego pojawia się coś innego ekscytującego. Pacjenci z cukrzycą typu 2 mogą zobaczyć w nadchodzących latach nowe, ważne możliwości leczenia.

O autorze

John Speakman, Katedra Zoologii, Uniwersytet w Aberdeen

Ten artykuł został pierwotnie opublikowany w Konwersacje. Przeczytać oryginalny artykuł.

Powiązane książki

at