Между тънкостта и затлъстяването
Zury Ana Domínguez Delgado.
Доцент, магистър, доктор. Катедра по обща патология и физиопатология. Училище по медицина Луис Разети. Секция по липидология. Институт по експериментална медицина. UCV School of Medicine. Телефон: 0212- 6932894 Имейл: [email protected]
Слаб или затлъстял? Масата на мастната тъкан (ТА) е функция от взаимодействието на генетични фактори и фактори на околната среда. Визуалните, обонятелните и метаболитните сигнали са интегрирани в централната нервна система (ЦНС), за да се поддържа енергийната хомеостаза и да се запази масата на мастната тъкан в зададена точка. Чрез намаляване на мастната тъкан циркулиращият лептин и инсулин намаляват, което се възприема в дъгообразното ядро на хипоталамуса. Тази контролна точка потиска аноректичния път (a-MSH път) и стимулира орексигенния път (NPY/AGRP път). На свой ред грелинът (стомашно-чревния тракт) стимулира NPY/AGRP пътя, който насърчава приема. Анаболизмът се насърчава и енергийните разходи се възпрепятстват, възстановявайки мастната тъкан до зададената стойност. Аферентните сигнали, интегрирани в дъгообразното ядро, се проектират към кората, лимбичната система и хипофизата, определяйки хранителното поведение и ендокринната реакция. Тази система за контрол се запазва при затлъстяване при висока зададена точка.
Ключови думи: зададена точка, лептин, дъгообразно ядро, затлъстяване, слабост.
Между тънкостта и дебелината
Тънки срещу мазнини? Масата на мастната тъкан (AT) е функция на генетиката и факторите на околната среда. Визуалните, обонятелни, метаболитни сигнали се интегрират от централната нервна система (ЦНС), за да поддържат енергийната хомеостаза и AT масата на зададена точка. Намаляването на AT намалява циркулиращия лептин и инсулин, които се усещат в дъгообразното ядро (AN) на хипоталамуса, причинявайки потискане на анорексигенните сигнали (чрез α-MSH) и стимулиране на орексигенните сигнали (чрез NPY/AGRP). Допълнителното активиране на NPY/AGRP неврони от грелин (стомашно-чревни) насърчава храненето. Нетният баланс благоприятства анаболизма и намаляването на енергийните разходи, което в крайна сметка има за цел да възстанови зададената точка на AT. Аферентни сигнали, интегрирани в AN, се проектират върху кората, лимбичната система и хипофизата, определяйки поведението, търсещо храна и ендокринните реакции. Еволюцията е генерирала множество фактори, регулиращи енергийния баланс, за да се осигури достатъчен прием на калории, това се запазва при затлъстяване при по-висока точка, което затруднява генерирането на ефективна терапия срещу затлъстяването.
Ключови думи: зададена точка, лептин, дъгообразно ядро, затлъстяване, изтънява.
Би било много лесно да се разгледат само 2 променливи на приема и разходите, да се обясни енергийната хомеостаза и поддържането на телесното тегло през целия живот. Ясно е обаче, че увеличаването на мастната тъкан ще бъде неизбежно, когато енергийният прием надвиши разходите. Положителният енергиен баланс води до затлъстяване, което бихме могли да определим като патологично увеличение на мастната тъкан.
Размножаването на мастната тъкан се влияе от генетични и екологични фактори. Появата на спонтанни мутации като ob/ob миши фенотип доведе до откриването на лептин и заедно с това надеждата за обръщане на човешкото затлъстяване. Изключение обаче са пациентите със затлъстяване с пълна дисфункция на някой от гените, свързани с лептина или неговия рецептор. Моногенните промени не обясняват по-голямата част от човешкото затлъстяване или адипогенезата. При хората адипогенезата започва на 15 седмици от развитието на плода, достигайки напълно диференцирана маса на адипоцитите на 30 седмици.
В постнаталния период настъпват два пика на пролиферация, един на 2 години и друг, който започва на 8 години и продължава до юношеството, без промени в размера на адипоцита (1). Здравният проблем, свързан с увеличаване на мастната тъкан, е нейната вътрешна патогенеза, засягаща от много ранно (1) съзряване на костите, (2) кондициониране на постурални дефекти, (3) модифициране на хранителното поведение. По подобен начин здравето може да бъде изложено на риск, когато има хранителен дефицит и се генерира условие д-р Хернан Мендес Кастелано, с много венецуелски израз, с право да се нарича „синдром на сута“, където факторът на околната среда необратимо намалява генетичния потенциал.
Екстремното състояние на една или друга форма на недохранване е свързано със смъртността). В този смисъл индексът на телесна маса (ИТМ) позволява бързо да се локализира човек в определена рискова зона. Увеличението на ИТМ (> 35 kg/m 2) е свързано със смъртността от дегенеративни заболявания, докато намаленият BMI (2) е свързан с катаболните заболявания (този показател е коригиран за жените kg/m 2).
Генетичният компонент като определящ фактор за затлъстяването е много обсъждан. Този фактор може да определи променливи проценти от затлъстяването на индивида, ако единият (30%) или и двамата (80%) родители са със затлъстяване. Моногенните промени, постигнати при гризачи, спонтанно или чрез трансгенеза, дадоха възможност за напредък във все още фрагментираното разбиране за затлъстяването при хората (2). Откриването на лептин, например, може ясно да обясни затлъстяването при хомозиготния гризач за гена Lep ob. Когато лептинът се прилага на гризача Lep ob/Lep ob, фенотипът се обръща, като сега се дава възможност за интегриране на периферни сигнали в дъгообразното ядро, чувствително към лептина, които се проектират към центровете за регулиране на глада, ситостта и разходите, което позволява да се поддържа хомеостаза енергична.
Топографското разпределение на мастната тъкан е друг важен фактор в патогенезата на затлъстяването. Разпределението на гинекоидите, по-известно като "подобно на круша" (подкожно), е свързано с доброкачествени форми на затлъстяване, докато андрогенната или "подобна на ябълка" (интраабдоминална) топография е силно патогенна, изразяването на висфатин, един от многобройните адипоцитокини, нараства драстично (10 пъти) при интраабдоминален BP. Метаболитните промени, наблюдавани при затлъстяване, където са засегнати сърдечно-съдовата и вазомоторната системи; метаболизмът на въглехидратите и липидите е свързан с андрогенна топография и риск от развитие на "метаболитен синдром".
Запазването на мастната тъкан изглежда е от решаващо значение за запазването на човешкия вид. Класическите експерименти за ограничаване и прекомерна консумация при гризачи ясно показват, че съществуват механизми, които регулират телесното тегло при определена зададена точка или „зададена точка“. Изправено пред свободен достъп до храна, след продължителен пост, животното спонтанно увеличава консумацията на храна, докато се върне към телесното си тегло преди гладуване, по същия начин при прехранване на животното ще наддаде; но чрез потискане на насилственото хранене, гризачът доброволно ще намали приема, като се върне към зададената точка на телесното тегло. Изследванията на аблация на хипоталамусните ядра успяха да разкрият страничните и вентромедиалните центрове като регулатори на глада и ситостта, съответно (3).
Тези центрове са засегнати от проекции на дъгообразното ядро, получени от периферията и които, когато са интегрирани, засягат оста на хипофизата и мозъчната кора, модулирайки промените в хранителното поведение и енергийните разходи (4). Сложна мрежа от сигнали се активира чрез стимулиране на централните рецептори, способни да регулират: енергийния прием и разход в отговор на сигнали от периферията. Адипоцитът отделя огромно количество молекули с авто, пара, юкста и ендокринно действие (5,6).
Намаляването на мастната тъкан се усеща от централната нервна система в дъгообразното ядро на хипоталамуса поради намаляването на лептина и инсулина, което потиска аноректичните сигнали като a-MSH и стимулира орексигенните сигнали като AGRP и NPY. Невроните в дъгообразното ядро се проектират към паравентрикуларните и страничните хипоталамусни ядра, засягащи производството на TRH и MCH, съответно. Чрез потискане на a-MSH пътя, биосинтезата и освобождаването на TRH намаляват.
На свой ред стомашно-чревният хормон, грелин, участващ в инициирането на акта на хранене, модулира този път чрез активиране на NPY/AGRP неврони. Полученият баланс на тези сигнали благоприятства анаболната фаза: приемът се увеличава и разходите намаляват, което позволява да се възстанови масата на мастната тъкан. В тази схема за регулиране са включени другите периферни сигнали, които влизат от ендокринната, мускулната и сензорната системи. Тези аферентни сигнали, интегрирани в дъгообразното ядро и проектирани върху кората, лимбичната система и хипофизата, регулират хранителното поведение и ендокринната реакция (4,7).
Маслената маса ще бъде резултат от баланса между консумираната и изразходваната енергия. Общата изразходвана енергия е представена от сумата на задължителните енергийни разходи, изразходвани при физически упражнения плюс генерираните от адаптация. В последния кафявата мастна тъкан (ТАМ) играе основна роля, до голяма степен приписана на експресията на ß3-адренергични рецептори.
Неизменно енергийният баланс = 0 ще зависи от способността да се регулира масата на мастната тъкан до определена "зададена точка" или точка на настройка. Това ще бъде запазено, за да се поддържа енергийната хомеостаза, благодарение на фината регулация на катаболната или анаболната активност, която може да се генерира в ЦНС, в отговор на периферни сигнали. Моногенните причини за затлъстяване при хората се срещат с много ниска честота и са свързани с гените на: лептин или неговия рецептор (M4-r), про-опиомеланокортин (POMC) или неговата конвертаза.
Взаимодействието между гена и околната среда, механизъм, който все още не е добре разбран, е това, което в крайна сметка се настройва и може да варира в зададената точка и да индуцира адипогенеза. В този процес пре-адипоцитът се размножава благодарение на определена хормонална микросреда, способна да индуцира генна транскрипция и диференциация на прекурсорите до зрели адипоцити (2).
В заключение, телесното тегло представлява резултат от взаимодействието на генетичния товар със сигналите, генерирани в периферията, и това, което се обработва в централната нервна система, ще предизвика реакцията, катаболна или анаболна, която в крайна сметка определя силата на товара. върху фенотипния израз на индивида.
Механизмите на взаимодействие, генна среда в централната нервна система започват да се изясняват и тяхното разбиране несъмнено ще послужи за по-добър подход към затлъстелия пациент и разработването на нови терапевтични стратегии за спиране на тази епидемия без граници.
Препратки
1. Rosenbaum M и Leibel RL. Физиологията на регулирането на телесното тегло: значение за етиологията на затлъстяването при деца. Педиатрия.1998, 101: 525-539. [Връзки]
2. Frühbeck G, Gómez-Ambrosi J. Контрол на телесното тегло: физиологична и трансгенна перспектива Diabetologia. 2003.46: 143 ? 172. [Връзки]
3. Keesey RE и Hirvonen MD, 1997. Задания за телесно тегло: Определяне и настройка. J. Nutr. 1997, 127: 1875S ? 1883S. [Връзки]
4. Korner J и Aronne L. Възникващата наука за регулиране на телесното тегло и нейното въздействие върху лечението на затлъстяването. J. Clin. Инвестирам. 2003, 111: 565-570. [Връзки]
5. Frühbeck G, Gómez-Ambrosi J, Muruzábal FJ и Burell MA. Адипоцитът: модел за интегриране на ендокринната и метаболитна сигнализация в регулирането на енергийния метаболизъм. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2001, 280: E827 ? E847. [Връзки]
6. Coppack SW. Провъзпалителни цитокини и мастна тъкан. Proceedings of the Nutrition Society.2001, 60: 349-356. [Връзки]
- Взаимодействието между диетата и генетиката обуславя риска от затлъстяване CuidatePlus
- IL-6 е връзка между затлъстяването и инсулиновата резистентност
- IL-6 е връзка между затлъстяването и инсулиновата резистентност CuidatePlus
- Връзката между бактериите и затлъстяването - Институт за затлъстяване
- Затлъстяването променя връзката между състоянието на желязото и диабета