Brunatna tkanka tłuszczowa od lat bardzo elektryzuje naukowców. Wiadomo o niej stosunkowo niewiele i jest mniej przebadana niż biała, bardziej powszechna tkanka tłuszczowa. Jedno jest pewne: więcej brunatnej tkanki tłuszczowej w ciele to mniejsza szansa na cukrzycę i otyłość. Być może BAT to też właśnie jedno z wytłumaczeń mitycznego „przyspieszonego metabolizmu” i spalania większej ilości kalorii charakterystycznego dla niektórych osób - jest pożądana i w odróżnieniu od żółtej/białej tkanki tłuszczowej (WAT), nie predysponuje do chorób metabolicznych. Brzmi jak sen? Czytaj dalej!
Brunatna tkanka tłuszczowa - co to jest?
BAT jest aktywna metabolicznie i stale uwalnia dużo energii w celu ogrzania okolicznych tkanek. Ma dużo mitochondriów, które odpowiadają za jej brunatny kolor. Tkanka tłuszczowa brunatna jest umieszczona w głębi organizmu i otacza najważniejsze narządy (nie myl tego z niekorzystnym otłuszczeniem narządów!). Jest bardzo charakterystyczna dla noworodków, którym pomaga utrzymywać stałą temperaturę wewnątrz ciała.
Tkanka tłuszczowa brunatna jest zlokalizowana głównie:
- w okolicy międzyżebrowej,
- w okolicy nadobojczykowej,
- w okolicach łopatek,
- wzdłuż całego kręgosłupa,
- w okolicach szyi,
- koło nerek,
- koło nadnerczy.
Prawdopodobnie mniejsze (nawet jednokomórkowe!) skupiska tkanki tłuszczowej brunatnej są także rozsiane w różnych miejscach występowania tkanki tłuszczowej białej. Miks tkanki tłuszczowej brunatnej i białej nazywa się tkanką tłuszczową beżową.
Rola brunatnej tkanki tłuszczowej
Podstawową rolą brunatnej tkanki tłuszczowej, jest utrzymanie stałej temperatury wewnątrz ciała. BAT jest aktywna metabolicznie i poprzez ciągłe spalanie tłuszczu w mitochondriach „rozgrzewa” okolice występowania. Pracę mitochondriów można porównać do „pieców” do spalania tłuszczu i produkcji ciepła. To kluczowe u noworodków, dlatego w tym okresie życia brunatnej tkanki tłuszczowej jest najwięcej. Z wiekiem jej ilość w ciele zmniejsza się, choć nie u każdego całkowicie zanika.
Ciekawostka: Brunatna tkanka tłuszczowa obecna jest też u wszystkich hibernujących ssaków. To dzięki niej np. niedźwiedzie mogą przez kilka zimowych miesięcy „spać” bez konieczności pobierania pokarmu!
Brunatna a biała tkanka tłuszczowa – czym się różnią?
Brunatna (BAT) i biała tkanka tłuszczowa (WAT) bardzo się od siebie różnią. Nie chodzi tylko o kolor.
- Główną funkcją WAT jest gromadzenie energii, a funkcją BAT jest wytwarzanie ciepła.
- Tkanka tłuszczowa brunatna jest bardziej unerwiona.
- Tkanka tłuszczowa brunatna ma dużo większych i silniejszych mitochondriów (organów do wytwarzania energii) niż tkanka biała. To one zapewniają jej charakterystyczny kolor.
- Tłuszcz w postaci trójglicerydów, jest gromadzony w BAT w mnogich pęcherzykach, w przypadku białej tkanki tłuszczowej WAT jest to jeden większy pęcherz, który powiększa się, gdy tłuszczu do magazynowania jest więcej.
- Tkanka tłuszczowa brunatna posiada ważne białko: termogeninę (UCP-1), która odpowiada za pobudzanie mitochondriów do pracy.
- Tkanka tłuszczowa brunatna jest bogato unaczyniona, dzięki czemu można dostarczać do niej duże ilości tlenu i transportować wytworzoną energię do organów poza samą tkanką tłuszczową. Biała, podskórna tkanka tłuszczowa cechuje się słabym unaczynieniem.
Brunatna tkanka tłuszczowa u dorosłych
W niedalekiej przeszłości twierdzono, że tkanka tłuszczowa brunatna jest charakterystyczna i specyficzna tylko dla noworodków. Sądzono, że całkowicie traci się ją po wyjściu z okresu dziecięcego. Choć badania naukowców na temat tkanki tłuszczowej brunatnej są dalej ograniczone, wiadomo o niej coraz więcej.
Obecnie uważa się obecność brunatnej tkanki tłuszczowej u dorosłych za niezwykle pożądaną. Prawdopodobnie to ona mocno przyczynia się do czegoś, co nazywamy „szybkim metabolizmem” u niektórych osób. Tkanka tłuszczowa brunatna może prawdopodobnie zapobiegać też powstawaniu insulinooporności i otyłości.
Badania na obecność tkanki tłuszczowej brunatnej
O tkance tłuszczowej brunatnej wiadomo wciąż niewiele, przede wszystkim z uwagi na ograniczone metody badań jej obecności. W przeszłości jedyną metodą na przekonanie się, czy dana osoba ma tkankę tłuszczową brunatną i na zbadanie jej poziomu, była autopsja zwłok zmarłych. Postępem było wprowadzenie tzw. badań ekspresji genu termogeniny. Obecnie stosuje się też zmodyfikowane badania PET do jej wykrywania, ale dalej nie są to metody możliwe do powszechnego zastosowania.
Niestety „śmiertelnicy” nie mają dostępu do rzetelnych badań brunatnej tkanki tłuszczowej. Nie dowiesz się też, czy ją posiadasz po badaniu analizatorem składu ciała.
Narażenie na zimno a brunatna tkanka tłuszczowa
Naukowcy są już przekonani, że wielu dorosłych nadal ma w ciele brunatną tkankę tłuszczową. W b adaniach udowodniono, że ilość tkanki tłuszczowej brunatnej zwiększa się przy narażeniu na zimno. Badając osoby zmarłe, stwierdzono, że:
- Osoby narażone w pracy na zimno (pracujący na powietrzu fińscy pracownicy budowy) mają rozwiniętą tkankę tłuszczową brunatną, w przeciwieństwie do pracowników biurowych.
- Najwięcej tkanki tłuszczowej brunatnej pojawia się w okolicach szyi, czyli miejscowo tam, gdzie tkanki ciała mają styczność z zimnym powietrzem.
- Aktywność tkanki BAT jest wyższa w ziemie. Zmarli w zimie mają więcej brunatnej tkanki tłuszczowej niż zmarli w sierpniu.
Być może to właśnie brunatna tkanka tłuszczowa odpowiedzialna jest za tzw. hartowanie organizmu przy wystawaniu go na zimno. Bardzo prawdopodobne, że jedną z większych korzyści zdrowotnych morsowania i krioterapii jest właśnie stymulowanie powstawania tkanki tłuszczowej brunatnej.
Jak zwiększyć ilość brunatnej tkanki tłuszczowej w ciele?
Gdyby odkryto skuteczną, prostą i długotrwałą metodę zwiększania ilości brunatnej tkanki w ciele, mógłby być to przełom w leczeniu insulinooporności, cukrzycy i otyłości. Są realne metody na zwiększanie ilości tkanki tłuszczowej brunatnej w ciele, ale wiele osób nie jest nimi usatysfakcjonowanymi. To przede wszystkim: stała aktywność fizyczna i niska temperatura wykołowująca tzw. dreszcze z zimna.
Powstawanie brunatnej tkanki tłuszczowej stymuluje hormon odkryty przez naukowców z Harvardu w 2012 roku: iryzyna, nazywana też hormonem wysiłku fizycznego. Atak dreszczy z zimna trwający ok. 10-15 minut, pozwala na wydzielenie tyle samo iryzyny, co godzinna jazda na rowerze.
Naukowcy wykazali też, że w odpowiednich warunkach nawet biała tkanka tłuszczowa może przekształcić się w brunatną. Dzieje się tak w momencie narażenia na zimno.
Czy tkanka tłuszczowa brunatna chroni przed otyłością?
Jedno jest pewne: istnieje zależność pomiędzy obecnością tkanki tłuszczowej brunatnej w organizmie, a otyłością. Osoby otyłe mają mniej tkanki tłuszczowej brunatnej niż osoby o prawidłowym BMI. Pytanie brzmi: czy mniej tkanki tłuszczowej brunatnej to przyczyna, czy raczej skutek otyłości?
Wiadomo także, że osoby z cukrzycą, insulinoopornością i innymi problemami z glikemię cechują się mniejszym występowaniem tkanki BAT.
Naukowcy sądzą, że stymulacja powstawania brunatnej tkanki tłuszczowej, a w przyszłości może nawet przeszczepy tej tkanki, mogą być przełomem w walce z epidemią otyłości. Intensywnie próbują lepiej poznać mechanizmy regulujące powstawanie BAT. Środki farmakologiczne stymulujące wzrost BAT są w fazie badań klinicznych z udziałem ludzi. Badania z udziałem zwierząt są bardzo obiecujące!
Morsowanie a brunatna tkanka tłuszczowa
Choć morsowanie jest powszechnie uznawane za zdrowe i prozdrowotne, szczerze mówiąc, niewiele jest twardych dowodów na słuszność tego stwierdzenia. Stymulacja powstawania tkanki tłuszczowej może być odpowiedzią na to zagadnienie i „połączyć kropki” pomiędzy zaletami zdrowotnymi lodowych kąpieli obserwowanymi przez morsy a naukowym podejściem do tematu. Już kierując się jedynie logiką, morsowanie powinno stymulować powstawanie brunatnej tkanki tłuszczowej. Przez trudności pomiaru zawartości BAT w ciele, takie badania są jednak bardzo utrudnione.
Podsumowanie:
Brunatna tkanka tłuszczowa to jedna z tych mniej poznanych i zagadkowych tkanek. W przeciwieństwie do białej tkanki tłuszczowej nie jest ona odpowiedzialna za otłuszczenie ciała. Wręcz odwrotnie: BAT spala tłuszcz i wydziela ciepło, utrzymując pożądaną temperaturę ciała. Więcej brunatnej tkanki tłuszczowej może oznaczać mniejsze narażenie na insulinooporność, cukrzycę i otyłość. Powstawanie tkanki tłuszczowej brunatnej w ciele można stymulować, wykonując aktywność fizyczną i przebywając w zimnym otoczeniu.
Źródła:
Gaspar RC, Pauli JR, Shulman GI, Muñoz VR. An update on brown adipose tissue biology: a discussion of recent findings. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2021 Mar 1;320(3):E488-E495. doi: 10.1152/ajpendo.00310.2020. Epub 2021 Jan 18. PMID: 33459179; PMCID: PMC7988785.
Paul Lee i wsp., 2014, Irisin and FGF21 Are Cold-Induced Endocrine Activators of Brown Fat Function in Humans, Cell Metabolism, Volume 19, 2, 302–309.
B. Wójcik, J. Górski; Brunatna tkanka tłuszczowa u dorosłego człowieka: występowanie i funkcja; ISSN 1734-3321; Endokrynologia, Otyłość i Zaburzenia Przemiany Materii 2011, tom 7, nr 1, 34–40.
Cannon B., Nedergaard J., Brown adipose tissue: Function and significance. Physiol. Rev. 2004; 84: 277–359.
Cinti S., The role of brown adipose tissue in human obesity. Nutr. Metab. Cardiovsc. Dis. 2006; 16: 569–574.