Адипоцит: что это и какую роль играет в ожирении?

В двадцать первом веке для большой части населения планеты проблемой стало ожирение. Статистика ВОЗ утверждает, что речь идет об 1 миллиарде человек, при этом у 300 миллионов ожирение диагностировано как заболевание. Это не просто неприятные изменения во внешности, а прямой путь ко многим болезням: сахарный диабет второго типа, артрозы, сердечно-сосудистые болезни, высокий риск развития различных форм рака.

Ожирение — многофакторное заболевание с целым комплексом причин. И прежде всего, это результат того, что в организме формируются чрезмерные жировые отложения. А из чего конкретно они состоят, наши жировые запасы, и как от них можно избавиться? Постараемся ответить на эти актуальные вопросы в статье.

Каковы глубинные причины накопления жира?

Исследования ученых давно установили, что главная причина ожирения — это возникновение энергетического дисбаланса. Энергию, которая поступает с питанием, организм не успевает полностью расходовать на физиологические потребности и откладывает «про запас» в виде триглицеридов в жировой ткани. Процесс отложения жира происходит также с участием гормонов: кортизол, лептин, инсулин.

В современном мире сложилась парадоксальная ситуация: изобилие пищи, которую не надо добывать путем физических усилий, способствует накоплению запасов питательных веществ и избытку жировых клеток. Это лишает человека здоровой, полноценной жизни. Третья часть от всех населяющих планету людей страдают от той или иной стадии ожирения и сопутствующих ему заболеваний

О составе

Все люди обладают жировой тканью. Этот ценный подарок природы является разновидностью соединительной ткани. В их составе мезенхимы и клетки со специфической функцией накопления жиров. Такие клетки носят название «адипоциты». У них округлая форма: в цитоплазме располагается одна или несколько жировых капель.

Состав натуральных жиров установили еще в 1811 году ученые из Франции Шеврель и Бертло. Туда входят насыщенные и ненасыщенные кислоты, атомы углерода.

Научными экспериментами установлено: избыточный вес появляется в результате расширения границ белой жировой ткани. Нарастание происходит двумя путями:

  1. За счет увеличения объема адипоцитов (процесс называется «гипертрофия»).
  2. Изменяется количество адипоцитов и тогда речь идет о гиперплазии.

Белая жировая ткань преобладает у людей. По ее местонахождению, она имеет другое название «подкожная жировая ткань» и висцеральная, окружающая внутренние органы.

Взрослые люди имеют небольшой объем бурой жировой ткани в следующих частях туловища:

  • подмышечные впадины;
  • между лопаток;
  • задняя поверхность шеи.

Впервые её описал Конрад Геснер еще в 1551 г. В 1902 была установлена похожесть жировых отложений на шее младенца и животных из вида млекопитающих, способных к анабиозу.

Несмотря на проводимые исследования, долгое время в ученой среде главенствовало утверждение об отсутствии у взрослого человека такой субстанции, как бурая жировая ткань. На исходе двухтысячных получило подтверждение противоположное мнение.

Процесс развития человеческих адипоцитов

Белая жировая ткань формируется в утробе матери. У подростков появляется такое количество жировых клеток, которое определяет число адипоцитов на всю дальнейшую жизнь. Хотя потом происходит регулярное клеточное обновление клеток, ежегодно в пределах 10%.

Ученые выделили 2 этапа в развитии адипоцитов:

  • Превращение мезенхимальной стромальной клетки в предшественник жировой клетки, который называется «преадипоцит».
  • Окончательная трансформация преадипоцита в «адипоцит».
  Купить аппарат для игольчатого Rf-лифтинга по доступной цене

Одна родоначальница у обоих видов: мезенхимальная стромальная клетка. Но при этом у них разные предшественники — клетки. На современном уровне развития науки и имеющихся экспериментальных моделях нельзя точно идентифицировать преадипоциты.

Деление на виды

Жировая ткань бывает белого и бурого цвета. На оттенок влияет структура адипоцитов.

В первом случае адипоцит представляет собой 1 каплю нейтрального жира. Она находится в центре клетки в окружении тонкого слоя цитоплазмы. В этой органической массе также расположено ядро клетки, иные биоорганические вещества:

  1. Липиды — основные компоненты мембран, участвующие в разных процессах.
  2. Жирные кислоты делятся на насыщенные и ненасыщенные группы по количеству углеродных атомов, положению и конфигурации связей ( что наблюдается у ненасыщенных групп). Их накопление в жировой ткани происходит в качестве триглицеридов.
  3. Мелкие включения чаще всего присутствуют у незрелых адипоцитов маленького объёма. У зрелых адипоцитов размер в диапазоне 50-150 мм.

В жировой ткани бурого оттенка находятся адипоциты с большим количеством митохондрий. И это не одна жировая капля, как в случае с унилокулярным адипоцитом. Адипоцит бурой жировой ткани называется мультилокулярным, ведь он состоит из множества жировых включений маленьких размеров в цитоплазму. Своему оттенку мультилокуляр обязан цитохромам в митохондриях. Они содержат железо.

Есть еще так называемый «бежевый жир» — разновидность белой жировой ткани. В ее клетках присутствует не только 1 крупная капля, но и несколько мелких включений, больше митохондрий и белок термогенин. Его еще называют разобщающим белком в составе внутренней мембраны митохондрий. Они увеличивают проницаемость мембраны, через которую протоны возвращаются в матрицу митохондрий.

Недавно ученые описали открытые у мышей (беременных и выкармливающих потомство) розовые адипоциты. Это эпителиальные клетки, которые формируются за счет железистой части в молочных железах. Белые адипоциты трансформируются в клетки эпителия, вырабатывающие молоко. После того, как лактация останавливается, розовые адипоциты претерпевают обратную трансформацию. В результате жировая ткань в молочных железах восстанавливается.

Липиды

Термин «липиды» происходит от греческого слова «жир». На самом деле это большая группа веществ. Их объединяет гидролиз — способность растворяться в неполярных растворителях.

Среди них выделяют 2 объединения:

  • Омыляемые: триглицериды, фосфолипиды, которые представляют собой эфиры спиртов и жирной кислоты.
  • Неомыляемые: холестерин, витамины А, Е, D, K.

Их с уверенностью можно назвать главным заготовителем энергетического запаса в теле.Они также выполняют функцию теплоизолятора. Являясь одним из элементов в составе биологических мембран, принимают участие в передаче нервных импульсов и т. д.

У них широкая классификация. Но прежде всего, их можно разделить на сложные и простые липиды. В простых липидах содержатся углерод, водород, кислород, иногда азот. В сложных, кроме вышеназванных элементов, содержатся разные химические элементы: фосфор, сера и т. д. Среди сложных липидов выделяют полярные и нейтральные липиды, оксилипиды.

Будучи в составе продуктов питания, играют огромную роль.

Источником энергии выступают триглицериды.

Основой билипидного слоя мембраны клетки являются фосфолипиды.

Уровень холестерина влияет на развитие патологий в ЖКТ, сердечно-сосудистой системе.

Стероидные гормоны регулируют жизнедеятельность живых организмов.

Функции жировой ткани

1. Запасание липидов, которые создают энергетический резерв организма. Они участвуют в формировании клеточных мембран, межклеточной и внутриклеточной сигнализации.

  Клиническая оценка нового диодного лазера Diolaze XL, гибридного типа для удаления волос

2. Обеспечение теплоизоляции, чтобы тело поддерживало нормальную для его жизнедеятельности температуру. У животных в холодных регионах формируется толстый слой подкожного жира (моржи, тюлени, киты). В жарких пустынях у верблюдов, тушканчиков жировые отложения являются также резервом воды — продукта окисления жиров. Термогенез — очень важный процесс в бурой жировой ткани. В ней локально повышается температура. Кровь, которая ее окружает, нагревается и тепло передается всему организму. Для бурой жировой ткани характерен несократительный термогенез. Он повышает скорость метаболизма, что играет большую роль в борьбе с ожирением.

3. Продуцирование гормонов:

  • Эстрогены (эстрадиол, эстриол, эстрон). Они играют огромную роль, особенно в женском организме. Стимуляция половых органов, антисклеротическое действие и многие другие функции. Дефицит эстрогенов вызывает разные расстройства ЦНС, сердечно-сосудистой, мочеполовой системе. Возникает остеопороз.
  • Гормоны жировой ткани называются адипокинами. У них важнейшая роль в метаболических процессах, при нарушении которых возникает ожирение.

Самый необходимый для поддержания веса в норме гормон под названием «лептин». Его основная задача — передача сигнала о насыщении в гипоталамус (центральное связующее звено между эндокринной и нервной системой). На лептин возложен контроль липогенеза (промежуточной стадией метаболизма простых сахаров) в гепатоцитах. Адипокины — разновидность цитокинов, которые выделяются адипоцитами. Один из адипокинов под названием «адипонектин» способен повышать чувствительность к инсулину. Этот потенциал используется в борьбе с ожирением.

Роль адипоцитов в ожирении

Исследования адипоцитов установили, что избыток веса накапливается из-за увеличения их объёма, при этом количество не меняется.

Другим механизмом ожирения может выступать усиленное образование клеток жировой ткани из предшественников адипоцитов, которые называются предапоциты.

Подкожная и висцеральная жировая ткань — не просто пассивные источники энергии. Многочисленные исследования подтверждают, что они являются эндокринным органом. Он занят регуляцией различных физиологических функций.

Установив этот факт, ученые выяснили последствия нарушений в его нормальном функционировании. Обозначили процесс, определяющий количество жировых клеток, термином «адипогенная дифференцировка».

Гиперплазия или гипертрофия клеток ведет к ожирению, а далее к инсулинорезистентности, артериальной гипертензии, почечной недостаточности, ишемии, иным патологиям.

Необходимость изучения механизмов патологического адипогенеза сегодня имеет особую актуальность. От решения поставленных задач в этой области зависит разработка эффективных методов профилактики и создания лекарственных препаратов для лечения метаболического синдрома.

Ученые создают in vitro модели адипогенеза, чтобы изучить механизмы дифференцировки преадипоцитов. Клонируют клеточные линии. С их помощью выяснили, что в адипогенной дифференцировке большая роль отводится инсулину. Фибробласты и предшественники бурых жировых клеток, не экспрессирующие рецептор инсулина, не обладают способностью к адипогенной дифференцировке. Полученные в ходе исследований данные позволяют делать прогноз по поводу наследственной предрасположенности к патологическим состояниям из-за развития ожирения.

Значение лептина в ожирении

Современная наука располагает описаниями свыше 600 генов, маркеров и участков хромосом, принимающих то или иное участие в развитии ожирения.

Гормон «лептин» действует как эндогенный регулятор веса. Он способен вызывать апоптоз адипоцитов. Его концентрация в сыворотке крови говорит о суммарном энергетическом резерве жировой ткани. Апоптоз — это физическая гибель клеток. С его помощью можно регулировать процессы роста, развития, дифференцировки висцеральной жировой ткани.

Основная мишень, на которую направлено действие лептина, — гипоталамус. Ингибирование продукции нейропептида У под влиянием лептина ведет к снижению аппетита. При этом повышается тонус симпатической нервной системы и расход энергии. Благодаря таким показателям можно регулировать массу тела.

  Эстетическая гинекология с многофункциональной платформой INMODE

При введении в организм лептина происходят следующие процессы:

  • усиливается липолиз;
  • ускоряется мобилизация избытка жировой ткани;
  • стимулируется выработка гормонов щитовидной железы;
  • усиливается производство соматотропного СТГ и половых гормонов.

Прямо или опосредованно через другие гормоны лептин может влиять на иммунитет, регулировать репродуктивную функцию.

Современные исследователи проблемы борьбы с ожирением работают над созданием препаратов, способных стимулировать, подобно лептину, апоптоз (гибель) адипоцитов.

Участие адипоцитов в старении

Адипоциты как клетки, составляющие базу жировой, подкожной и висцеральной ткани, глубоко залегают под слоями кожи. Ранее считалось, что по этой причине они защищены от разрушительного действия УФ-излучения, других внешних факторов. На основании этого не участвуют в процессе старения разных видов.

Сегодня есть много исследований дермальных адипоцитов, подтверждающие участие этих клеток в жизни волосяных фолликулов, защиты от инфекций, заживления ран. Опубликованы научные статьи, в которых утверждается, что ультрафиолетовое излучение оказывает влияние на метаболизм подкожных адипоцитов. Это заметно даже визуально в таких зонах: кисть руки с тыльной стороны подвержена признакам старения гораздо больше, чем на ладони, где нет дермальных адипоцитов, в отличие от верхней части кисти.

Защитить кожу от УФ-излучения помогают ее фотозащитные системы: меланин, антиоксиданты, препятствующие развитию окислительного стресса. Среди них наиболее важным является витамин Е, присутствующий в липидных структурах: кожное сало, жировые капли адипоцитов.

Дермальные адипоциты вовлечены в самые разные процессы в коже:

  • физиологические реакции (иммунный ответ на патогены, терморегуляция);
  • патологические, например, кожный фиброз.

Сегодня дермальные адипоциты рассматриваются учеными в качестве перспективного направления в развитии программ anti-age, профилактирующих и корректирующих процессы увядания и отмирания клеток кожи.

Учимся грамотно корректировать фигуру и бороться с ожирением

Сегодня в экономически развитых странах для многих людей важной является задача коррекции фигуры и борьбы с целлюлитом. Когда у человека появляются финансовые возможности, он вспоминает об утверждении классика, что в человеке всё должно быть прекрасно: лицо, тело, душа, мысли. Сколько бы не внедряла западная культура в наше сознание ценность «боди-позитива», хочется всё-таки приблизиться к стандартной модельной внешности.

Не всем доступны по времени и «по сердцу» правильное питание и спортивный образ жизни, соблюдение режима. На помощь приходит аппаратная косметология. Различные устройства помогают формировать красивую фигуру без особых усилий со стороны клиента.

Сейчас многие косметологические клиники, салоны красоты располагают многофункциональной платформой INMODE от израильского производителя. У прибора несколько насадок, предназначенных для разных процедур, в том числе, для коррекции контуров тела. Устройство легко перемещается внутри помещения, поэтому его можно устанавливать в разных кабинетах.

Каждый специалист-косметолог быстро научится пользоваться насадками и правильно регулировать длину волны. Это важное условие помогает четко воздействовать на глубокие клетки организма. Положительные изменения видны уже после первых сеансов.

Понятный интерфейс, доступно расположенные рычаги на блоке управления позволяют легко регулировать технические параметры: мощность и частоту, скорость электрических импульсов, длину волны и т. д.

Специальный тренажер воздействует на проблемные зоны, тем самым активируя мышечную массу и жировую прослойку. Жировые клетки погибают, клиент активно сбрасывает лишние килограммы.

Поделиться: