Береги жир смолоду: за что отвечает жировая ткань

Бурый, белый, разный

Жировая ткань занимает около 20–25 % общей массы тела человека и состоит из клеток, богатых липидами, – адипоцитов. Некоторые люди мечтательно говорят: «Вот бы мне избавиться от жира», даже не представляя, насколько он полезен. Под жиром они обычно понимают его поверхностный слой – подкожный, который можно заметить, если оттянуть пальцами кожу. Эта прослойка явно не фаворит организма – от нее проще всего избавиться, именно она первой реагирует на диеты и спорт. Второй слой расположен под мышечной тканью – это стратегические запасы жира в организме, своего рода бункер на случай угрозы. Если вы вдруг окажетесь в пустыне без еды и воды, помогать добираться до очагов цивилизации вам будет именно второй слой. Из-за того, что он такой ценный, наш организм оберегает его и старается им не жертвовать. Есть и третий слой, не очень приятный, его называют внутренним или висцеральным жиром, он расположен внутри брюшной полости и обволакивает печень, почки и кишечник. С одной стороны, такая оболочка защищает органы, с другой – переизбыток висцерального жира угрожает здоровью, он провоцирует диабет, сердечно-сосудистые заболевания и рак.

Жир принято разделять не только по местонахождению в организме, но и по виду. Жировая ткань человека представлена белым и бурым жиром. Распространено мнение, что белый жир «плохой», а бурый – «хороший», потому что из-за белого толстеют, а бурый помогает худеть. Но это не так. Белый жир хранит энергию и вырабатывает гормоны: адипонектин, который дает печени и мышцам чувствительность к инсулину, и лепнин, регулирующий аппетит и голод. Бурый отвечает за термогенез, превращение калорий в тепло. Раньше считалось, что он встречается только у животных. Им, например, покрыты медведи: когда они впадают в спячку, бурый жир регулирует их температуру и поддерживает жизнедеятельность организма, а весной, «включая» обменные процессы, будит животное. Но в 1902 году доктор Шинкиши Хатаи (Shinkishi Hatai) в работе Anatomischer Anzeiger заметил, что шейные отложения у младенцев и животных в спячке похожи. С тех пор бурый жир начали называть «жиром новорожденных». Он помогает младенцам бороться с холодным миром, согревая их. Поэтому маленькие дети меньше, чем взрослые, чувствительны к холоду – примерно 6 % их массы составляет бурый жир. Со временем в теле накапливается белый жир, хранитель энергии, а бурый, отвечающий за ее расход, уменьшается. Наш организм как бы откладывает все больше в бункер на всякий случай и все меньше тратит, из-за этого, кстати, и набирается вес. Но бурый жир не исчезает: в 2009 году три группы ученых независимо друг от друга обнаружили бурый жир и у взрослых. Правда, его запасы совсем малы – всего 500–800 г по сравнению с 15–20 кг всего жира.

Белый жир можно превратить в бурый. С этим поможет закаливание: холодная температура или вода. Они заставят жир перестать заниматься накоплениями и включить свои «батареи». Физические нагрузки запустят выделение гормона иризина, который не любит белый жир, а вот бурый ему, наоборот, нравится. Но самый простой способ – есть яблоки, розмарин, куркуму, чеснок, миндаль, вишню, пить зеленый чай, – все это выгоняет белый жир и любовно поддерживает бурый. В 2012 году международная команда ученых под руководством Брюса Спигелмана (Bruce Spiegelman) из Онкологического института Даны-Фарбера (США) обнаружила, что в организме человека есть еще и бежевый жир. Его роль пока не вполне исследована. Похоже, что он может перейти как в бурый, так и в белый жир в зависимости от условий, а значит, если направить его в верное бурое русло, можно будет лечить диабет и ожирение.

Недооцененный помощник

Основная функция жира в нашем организме – энергетическая. Компоненты жировой ткани, триглицериды, расщепляясь, выделяют вдвое больше энергии, чем углеводы. В организме взрослого человека примерно 15 кг жировой ткани – это около 110 тыс. килокалорий. Если сжигать по 2 тыс. килокалорий в день, можно прожить как раз те два месяца мучений, которые мы воссоздавали выше. При зарядке телефонов энергия накапливается в аккумуляторе. Для нашего организма такой аккумулятор – жировая ткань. Жир нас не только поддерживает, но и греет. У северных народов жировая прослойка чаще всего толще, чем у южных. Вы и сами могли заметить, что, приезжая на юг, немного сбрасываете вес и меньше едите. Перестраивается привычный метаболизм, что связано с термоизоляционной функцией жировой ткани. Она помогает нам переживать холода, поэтому, кстати, незначительный набор веса зимой – абсолютно нормально.

Другая функция – опорная. Конечно, наш организм держится на костях, но и без жира он бы не справился. Все наши органы, включая сердце, окружены жировой тканью. Она защищает их от травм, а еще накапливает воду, витамины A, D, E, K, стероидные гормоны, в частности – эстрогены, и помогает иммунитету. Наша иммунная система работает за счет рецепторов, которые похожи на сканер: оценивает структуру опасных микробов и выбрасывает в бой против них цитокины, ограничивающие воспаление, и хемокины, привлекающие иммунные клетки к очагу заражения. Несколько лет назад их же нашли в жировой ткани.

Жир также участвует в кроветворении: он формирует окружение эритроцитов, лейкоцитов и тромбоцитов и обеспечивает их питательными веществами, пока те развиваются. Можно сказать, что жир – главный охранник организма, нянечка для наших органов и кровеносных сосудов и хранилище запасов. Казалось бы, если он так важен, нужно его поддерживать и всячески лелеять. Чем больше жировой ткани, тем лучше – больше энергии, больше пространства для накопления полезных веществ, не так ли? Если вы уже открыли дверцу холодильника, остановитесь. Переизбыток жировой ткани опасен, как и ее дефицит.

Накопления и траты

Если устройству необходимы две пальчиковые батарейки, никто не будет заряжать его сразу четырьмя. Так и с человеком. Количество жира должно быть нормальным – соответствовать индексу массы тела, иначе наше зарядное устройство даст сбой. Индекс массы тела (ИМТ) – не единственный и не самый верный показатель жира в организме, но самый простой. Массу тела в килограммах нужно разделить на рост в метрах в квадрате. Если лень производить подсчеты, их можно сделать онлайн в любом калькуляторе. Если ИМТ больше или равен 25 – значит, вес избыточен. Важно помнить, что этот показатель с медицинской точки зрения очень условный. Он не учитывает пол и возраст, страну, климат и спортивную подготовку, а это существенные показатели. Если вы стабильно занимаетесь спортом, ИМТ может быть чуть выше нормы.

Иллюстрация: Dave Granlund, davegranlund.com

До трети населения планеты страдает от ожирения. Причина – в слабой физической активности и высокой калорийности рациона. Лишний вес становится причиной смерти в мире чаще, чем недостаток веса. Сам по себе он не очень опасен, но ожирение способствует артериальной гипертонии и дыхательной недостаточности. Каждая жировая клетка в нашем организме «подключена» к капилляру – она получает от него необходимые вещества, меняя их на продукты распада. Похоже на фильтр для воды, например. При избыточном весе размеры жировых клеток увеличиваются, контакт становится плохим, обмен замедляется, и все вредные вещества остаются в жировой ткани. Батарейки как будто ржавеют, потому что не способны вырабатывать энергию. Пока простого лечения ожирения не придумали: все, что у нас есть, – спорт и диеты, хотя ученые работают над вариантами «блокировки» избыточного веса.

Шенг Би, hopkinsmedicine.org

В 1999 году в Национальном институте диабета, болезней пищеварения и почек (NIDDK) команда доктора Шенг Би (Sheng Bi) изучала нарушение толерантности к глюкозе у лабораторных крыс. В испытаниях сравнивали кормление тучных и нормальных крыс и анализировали экспрессию генов у «толстячков» с аномально большим аппетитом или диабетом. Когда ученые посмотрели на мозг крыс с ожирением, то заметили повышенное содержание белка нейропептида Y (NPY), стимулирующего аппетит. Эти наблюдения дали начало многолетним исследованиям нейронных механизмов, лежащих в основе контроля пищевого поведения. В 2011 году в журнале Cell Metabolism Би и его команда объявили, что подавление экспрессии нейропептида Y (NPY) в дорсомедиальном гипоталамусе мозга помогает регулировать жажду, голод и температуру тела и не только снижает вес крыс, но также преобразует их жир из белого в бурый. Исследователи обнаружили, что искусственное снижение NPY может обратить вспять вызванное диетой ожирение и нарушение толерантности к глюкозе у крыс. Грызунам вводили рекомбинантный вирус, и они демонстрировали умеренное потребление пищи, снижение массы тела, чувствительность к инсулину, как у здоровых особей. Би считает, что потенциально эти исследования можно перенести на людей и лечить таким образом диабет и ожирение.

У крыс могут быть те же проблемы, что и у нас, – ожирение, нарушение толерантности к глюкозе, диабет. Фото: tiripero, gettyimages.com

У зарядных устройств обычно есть свои условия эксплуатации. Телефоны не рекомендуют заряжать слишком долго. У жира тоже есть свой лимит, и, если слишком часто выходить за его рамки, жировая ткань из друга и защитника превратится во врага.