Aktuální číslo:

2017/12

Téma měsíce:

Kontakty

Zánět kontra netřesová termogeneze

aneb Jak makrofágy pomáhají spalovat tuk
 |  8. 3. 2012
 |  Vesmír 91, 143, 2012/3

Jak nás poučuje lidová píseň, na chlad naše tělo reaguje svalovým třesem (přinejmenším když pásáme husy). Při svalové práci se totiž část energie mimoděk ztrácí ve formě tepla, což se v zimě může hodit. Řada savců se ale raději zahřívá jinými, elegantnějšími způsoby a svaly nechává odpočívat. K termogenezi mají přímo uzpůsobena zvláštní (hnědá) tuková tělesa. Oproti klasickému bělavému zásobnímu tuku má ten hnědý skutečně tmavší barvu a to zásluhou četných mitochondrií. Tyto organely normálně slouží ke spalování živin (tedy i tuků) při tvorbě ATP. V hnědém tuku se však od produkce ATP upouští a místo toho se vyrábí přímo teplo. Hnědý tuk se proto obzvláště hodí například hibernujícím savcům, nebo i lidským novorozencům.

V hloubi mezimozku se neustále zaznamenávají údaje o teplotě těla a hrozí-li podchlazení, vysílají se prostřednictvím sympatického nervstva do hnědého tuku nervové vzruchy. Výlev noradrenalinu (neuropřenašeče a hormonu ze skupiny katecholaminů) z nervových zakončení spouští v hnědotukových buňkách spalování lipidů a produkci tepla. Aby ale takové netřesové zahřívání fungovalo po delší dobu, musí se zásoba spálených tuků průběžně obnovovat. Sympatické nervy proto ovlivňují i zásobní bílou tukovou tkáň – zde spouští uvolňování lipidů do krve. Bílý tuk tak zajišťuje přísun lipidů pro hnědý tuk.

Sympatické nervstvo ovšem není jediným důležitým hráčem při spouštění netřesové termogeneze. Noradrenalin a další katecholaminy se kromě nervových zakončení uvolňují i z nadledvinek a některých imunitních buněk. Současné výsledky publikované v časopise Nature zdůrazňují konkrétně roli protizánětlivých makrofágů.

Dávno je známo, že tuková tkáň je makrofágů plná. Ztloustneme-li nadmíru, začnou naše přeplněné (bílé) tukové buňky odumírat a makrofágy se s náporem musí vypořádat. Spouští se chronický zánět, který je pak spojován s řadou vážných metabolických poruch. Naproti tomu část makrofágů může působit právě opačně: Aktivují se alternativně, mj. prostřednictvím chemických poslů jako je interleukin 4 (IL-4), a působí proti rozvoji zánětu. Právě tyto protizánětlivé makrofágy jsou důležité jak v hnědém tuku při spouštění termogeneze, tak v bílém tuku při uvolňování mastných kyselin do krve. Když byla v chladu držena myš neschopná vytvářet interleukin 4, její netřesová termogeneze byla vážně narušena. Bez alternativně aktivovaných makrofágů hlodavci snadno promrzali. Pro efektivní termogenezi jsou tedy nutné i katecholaminy z imunitních buněk, nejen z nervových zakončení.

Díky tomuto výzkumu můžeme nahlédnout, jak důležitá je spolupráce mezi nervovým a imunitním systémem při řízení tělních procesů. Mohlo by se zdát, že pro dospělého člověka s minimálními zásobami hnědého tuku nemají konkrétně závěry o spouštění netřesové termogeneze velký význam. Ve skutečnosti však makrofágy podstatně ovlivňují i bílý tuk, s kterým mají mnozí z nás vážné problémy.

Za zajímavou strategii boje s obezitou se už dlouho považuje „zhnědnutí“ bílého tuku. Pokud přinutíme bílou tukovou buňku zásoby neukládat, ale spalovat (jak to dělá hnědý tuk), máme vyhráno. V minulosti proto řada vědeckých týmů vyzkoušela mnoho různých látek i přístupů, jen aby donutila bílý tuk spalovat energii. Úspěchy byly bohužel pouze dílčí. Víme-li však nyní, že regulaci energetického metabolismu tukové tkáně mají na starosti makrofágy, můžeme zkusit tlačit na ně. Přimějeme-li makrofágy, aby se vydali protizánětlivoucestou, budeme mít možná v rukou užitečný nástroj pro boj s obezitou. Doufejme tedy, že o makrofázích, interleukinu 4 a hnědých tukových buňkách brzy znovu uslyšíme. (Nature 480, 104–108, 2011; Nature 480, 46–47, 2011)

Ke stažení

OBORY A KLÍČOVÁ SLOVA: Fyziologie
RUBRIKA: Glosy

O autorovi

Petr Zouhar

RNDr. Petr Zouhar, Ph.D. (*1985) je absolventem Přírodovědecké fakulty UK v Praze. Na Stockholmské univerzitě se v současnosti zabývá zejména metabolismem tukové tkáně a s tím spojenou problematikou obezity a diabetu.
Zouhar Petr

Doporučujeme

Tajemná „Boží země“ Punt

Tajemná „Boží země“ Punt uzamčeno

Břetislav Vachala  |  4. 12. 2017
Mnoho vzácného zboží starověkého Egypta pocházelo z tajemného Puntu, kam Egypťané pořádali časté obchodní výpravy. Odkud jejich expedice...
Hmyz jako dokonalý létací stroj

Hmyz jako dokonalý létací stroj

Rudolf Dvořák  |  4. 12. 2017
Hmyz patří k nejdokonalejším a nejstarším letcům naší planety. Jeho letové schopnosti se vyvíjely přes 300 milionů let a předčí dovednosti všech...
Hranice svobody

Hranice svobody uzamčeno

Stefan Segi  |  4. 12. 2017
Podle listiny základních práv a svobod, která je integrovaná i v Ústavě ČR, jsou „svoboda projevu a právo na informace zaručeny“ a „cenzura je...

Předplatným pomůžete zajistit budoucnost Vesmíru

Tištěná i elektronická
verze časopisu
Digitální archiv
od roku 1994
Speciální nabídka
pro školy a studenty

 

Objednat předplatné