Ліполіз жирових клітин і приріст ваги в майбутньому

Хітоші Нісідзава

1 Кафедра метаболічної медицини, Вища школа медицини, Університет Осаки, Суїта, Осака, Японія,

Ічіро Шимомура

1 Кафедра метаболічної медицини, Вища школа медицини, Університет Осаки, Суїта, Осака, Японія,

Ожиріння та цукровий діабет 2 типу зростають у всьому світі, і вважається, що це пов’язано з фізичною неактивністю та порушенням регульованої харчової поведінки. Хоча фактори навколишнього середовища важливі для прогресування ожиріння, внесок дисфункції жирової тканини та пов'язаних з цим генетичних факторів був менш ясним.

Жирова тканина - це метаболічний та ендокринний орган, який, як відомо, виділяє різноманітні біоактивні молекули, що називаються адипоцитокінами/адипокінами, включаючи жирні кислоти, адипонектин, лептин та інтерлейкін-6. Дисрегульоване вироблення адипоцитокінів при ожирінні тісно пов'язане з дисліпідемією, резистентністю до інсуліну та атеросклерозом. Адипоцити накопичують енергію у вигляді тригліцеридів. У стані голодування жирова тканина мобілізує жирні кислоти та гліцерин ліполізом до різних тканин для витрачання енергії. Однак у жировій тканині із ожирінням рівноважна (базальна) ліполітична активність висока, а надмірний приплив жирних кислот та гліцерину бере участь у порушенні обміну ліпідів та глюкози, особливо в печінці.

Маса жирової тканини визначається кількістю збережених і вилучених тригліцеридів в адипоцитах. Однак мало відомо про обмін жирових ліпідів у людини. Арнер та співавт. 1 нещодавно повідомляв у “Клітинному метаболізмі”, що недостатній ліполіз у жировій тканині може бути пов’язаний із майбутнім збільшенням ваги та порушенням обміну глюкози. Було показано, що тригліцериди оновлюються шість разів протягом середньої 10-річної тривалості життя людських адипоцитів 2. Однак при ожирінні оборот жирових ліпідів, що відображається швидкістю видалення тригліцеридів, зменшується, тоді як кількість тригліцеридів, що зберігається щороку, збільшується. Швидкість видалення ліпідів корелює з циклічним аденозинмонофосфатно-індукованим ліполізом, але не з базальним ліполізом 2 .

Таблиця 1

Клінічні та адипоцитарні характеристики на першому та другому обстеженнях

Параметр Перше обстеження Різниця між другим та першим обстеженням або кількістю учасників при другому обстеженніВага стабільний Збільшення ваги P-значення

Вік (роки)	39 ± 6	38 ± 8	0,69	13 ± 1	13 ± 1	0,22
Вага тіла (кг)	86 ± 17	93 ± 14	0,15	−0,6 ± 3,3	13,1 ± 6,4	-
ІМТ (кг/м 2)	31 ± 6	34 ± 5	0,051	−0,2 ± 1,2	4,8 ± 2,3	-
Фізична активність (оцінка)	1,9 ± 0,7	1,8 ± 0,7	0,54	0,2 ± 0,7	0,0 ± 1,0	0,35
RQ	0,84 ± 0,05	0,84 ± 0,05	0,86	Не застосовується	Не застосовується	-
Р-глюкоза (ммоль/л)	5,1 ± 0,6	5,3 ± 0,5	0,19	0,5 ± 0,5	1,0 ± 0,7	0,008
S-інсулін (мО/л)	9,8 ± 5,9	11,1 ± 4,7	0,41	0,6 ± 6,5	8,5 ± 13,1	0,005
HOMA-IR	2,3 ± 1,4	2,7 ± 1,3	0,30	0,43 ± 1,7	3,1 ± 4,7	0,0038
P ‐ TG (ммоль/л)	1,1 ± 0,7	1,0 ± 0,4	0,53	−0,26 ± 0,51	0,17 ± 0,31	0,002
P-HDL-C (ммоль/л)	1,3 ± 0,4	1,3 ± 0,3	0,48	0,2 ± 0,3	0,1 ± 0,2	0,26
P ‐ TC (ммоль/л)	4,7 ± 0,8	4,6 ± 0,8	0,49	-0,07 ± 0,84	0,07 ± 0,71	0,53
IFG або цукровий діабет 2 типу (так/ні)	2/34	2/16	0,46	8/28	11/7	0,005
Вживання нікотину (так/ні)	6/30	2/16	0,59	3/33	7/18	0,56
Фармакологічна терапія (так/ні †)	0/36	0/18	-	8/28	6/12	0,58
Об'єм жирових клітин (pL)	678 ± 237	764 ± 181	0,18	−96 ± 147	46 ± 156	0,0022
Логальний базальний ліполіз (мкмоль гліцерину/2 год/г ліпідів)	−0,04 ± 0,24	0,14 ± 0,21	0,007	−0,12 ± 0,36	−0,25 ± 0,25	0,19
Log NA/базальний ліполіз	0,53 ± 0,25	0,36 ± 0,19	0,008	−0,09 ± 0,27	0,07 ± 0,27	0,049
Журнал ISO/базальний ліполіз	0,73 ± 0,27	0,52 ± 0,22	0,005	0,06 ± 0,33	0,18 ± 0,24	0,20
Log dcAMP/базальний ліполіз	0,66 ± 0,26	0,48 ± 0,19	0,007	0,08 ± 0,30	0,18 ± 0,23	0,22
Журнал ліполізу ISO/NA	0,18 ± 0,12	0,16 ± 0,14	0,50	0,16 ± 0,20	0,11 ± 0,12	0,36

Arner P, Andersson DP, Bäckdahl J, et al. Збільшення ваги та порушення обміну глюкози у жінок передбачаються неефективним ліполізом підшкірно-жирових клітин. Cell Metab 2018; 28: 45–54 1, з дозволу Elsevier Inc. На це зображення не поширюються умови ліцензії Creative Commons цієї публікації. Щоб отримати дозвіл на повторне використання, зв’яжіться з власником прав.

Таблиця 2

Перспективні значення заходів ліполізу

Параметр Високий базальнийНизький NA/базальнийНизький ISO/базальнийНизький dcAMP/базальнийВисокий базальний/Низькостимульований

Збільшення ваги	6,7 (1,81–24,9); 0,002	4,6 (1,30–15,9); 0,013	5,9 (1,60–21,9); 0,004	4,6 (1,30–15,9); 0,013	7,4 (1,9–28,9); 0,002
Цукровий діабет 2 типу/ІФГ	3,2 (0,90–11,6); 0,065	5,3 (1,34–20,4); 0,012	4,4 (1,17–16,9); 0,022	5,3 (1,35–20,4); 0,012	4,5 (1,12–18,1); 0,027
Підвищений HOMA-IR	11,9 (1,67–84,5); 0,008	10,6 (1,48–76,1); 0,012	9 (1,32–61,1); 0,017	23,8 (2,65–213); 0,0016	20 (2,2–181); 0,003

Суб'єкти в когорті 1 були розділені на показники високого або низького рівня ліполізу на основі медіанних значень. Складені результати для осіб, які демонструють високий базальний та супутній низький рівень ізопреналіну/базального, також детально описані. Результати відображаються як коефіцієнти шансів (95% довірчі інтервали); Значення P (з використанням тесту на коефіцієнт вірогідності) для зміни в часі окремих клінічних параметрів. dcAMP, дибутирилциклічний аденозинмонофосфат; HOMA-IR, оцінка моделі гомеостазу - резистентність до інсуліну; ІФГ, порушення глюкози натще; ISO, ізопреналін; NA, норадреналін.

Стійкий (базальний) ліполіз вищий, а індукований гормонами ліполіз нижчий у жировій жировій тканині 5. Дослідження Арнера та співавт. 1 показав, що навіть на початковому етапі дослідження вищий стійкий стан (базальний) та нижча активізована активність ліполізу були пов'язані з майбутнім збільшенням ваги. Автори передбачали, що високий рівноважний (базальний) ліполіз або недостатній ліполіз, який неможливо адекватно прискорити за допомогою стимуляції катехоламіном, може зрушити баланс в обміні ліпідів у напрямку поглинання, що сприяє зростанню маси жиру 1 .

Розподіл жиру в організмі значно різниться серед людей. Незалежно від індексу маси тіла (2), накопичення вісцерального жиру, яке виникає внаслідок нерегульованої харчової поведінки та фізичної неактивності, може призвести до діабету 2 типу, дисліпідемії, гіпертонії та атеросклеротичних серцево-судинних захворювань, що сприймаються як метаболічний синдром 6. Навпаки, підшкірна жирова маса/загальна жирова маса пов’язана з низьким ризиком серцево-судинних захворювань. Існує також різниця у статі у розподілі жиру в організмі; тобто на чоловіків більше страждає ожиріння вісцерального жиру, а на жінок ожиріння підшкірного жиру 7. Повідомлялося, що ліполітичний ефект катехоламінів більш виражений у вісцеральній, ніж підшкірній жировій тканині 8. Навпаки, рівноважна (базальна) ліполітична активність вища у підшкірній, ніж жирова тканина вісцеральної жирової тканини 5. Як свідчить дослідження Arner et al. 1 обмежується підшкірним жиром у жінок, у майбутньому потрібні подальші дослідження, які включають чоловіків та зосереджені на розподілі жиру.

Як ми можемо боротися з низькостимульованою ліполітичною активністю? Повідомляється, що тренування на витривалість збільшують стимульований катехоламіном ліполіз адипоцитів 9. Отже, люди з конституційно низькою стимульованою ліполітичною активністю можуть отримати користь від фізичних вправ на додаток до низькокалорійної дієти. Базове вимірювання ліполітичної активності в жировій тканині або алгоритм для оцінки ліполізу жирових клітин може бути корисним для оцінки ризику майбутнього збільшення ваги та діабету 2 типу 1 .

Розкриття інформації

Автори не заявляють конфлікту інтересів.