Dlaczego kości mogą skrywać sekret utraty wagi
Naukowcy odkryli całkowicie nowy mechanizm, za pomocą którego nasz organizm mierzy i wpływa na naszą wagę. Uważa się, że ten „grawitostat” znajduje się w naszych kościach i może oferować nowe możliwości leczenia otyłości.
W ostatnich latach wielokrotnie potwierdzano związek między spędzaniem długiego czasu w pozycji siedzącej a otyłością.
Przedłużone okresy siedzącego trybu życia mogą nawet zwiększać ryzyko śmierci ze wszystkich przyczyn.
Interakcja między długotrwałym siedzeniem a otyłością nie wydaje się szczególnie zaskakująca; otyłość jest naturalnym skutkiem mniejszej ilości ćwiczeń.
Jednak niektóre badania wykazały, że związek między godzinami spędzonymi w pozycji siedzącej a otyłością jest niezależny od ilości wykonywanych ćwiczeń.
Innymi słowy, samo stanie wydaje się mieć moc przeciwdziałającą otyłości poza liczbą spalanych kalorii.
Niedawno grupa naukowców z Akademii Sahlgrenska na Uniwersytecie w Göteborgu w Szwecji przyjrzała się nowemu mechanizmowi, który może częściowo wyjaśnić te odkrycia.
Odkryto nowy mechanizm regulacji tłuszczu
Hormon zwany leptyną bierze udział w regulacji tkanki tłuszczowej. Kiedy po raz pierwszy go odkryto, istniały duże nadzieje, że może pomóc w leczeniu otyłości. Od odkrycia leptyny 23 lata temu nie znaleziono żadnego innego systemu regulacji tkanki tłuszczowej - aż do teraz.
Jak stwierdza prof. John-Olov Jansson z Akademii Sahlgrenska: „Po prostu znaleźliśmy dowody na istnienie wewnętrznych wag łazienkowych. Waga ciała jest rejestrowana w kończynach dolnych. Jeśli masa ciała ma tendencję do wzrostu, do mózgu wysyłany jest sygnał, aby zmniejszyć spożycie pokarmu i utrzymać stałą masę ciała ”.
Aby dojść do tego intrygującego i ważnego wniosku, zespół badawczy przeprowadził serię eksperymentów na gryzoniach (zarówno szczurach, jak i myszach). Zwierzętom wszczepiono obciążone kapsułki, przez co były o 15 procent cięższe. Zwierzętom kontrolnym wszczepiono puste kapsułki, zwiększając ich masę ciała tylko o 3 procent.
O dziwo, zwierzęta niosące dodatkową wagę zmniejszyły spożycie pokarmu, aby to zrekompensować. W trakcie eksperymentu zwierzęta straciły mniej więcej taką samą wagę, jaką dodało sztuczne obciążenie.
Zmniejszył się poziom tkanki tłuszczowej i poprawił się poziom glukozy we krwi. Aktywność ruchowa pozostała niezmieniona, co oznacza, że utrata tkanki tłuszczowej była spowodowana wyłącznie zmianami w diecie.
Aby zrozumieć, czy leptyna może być przyczyną tego mechanizmu utraty tłuszczu, zespół powtórzył swoje eksperymenty na szczepie myszy, który nie wytwarza leptyny. U tych myszy wyniki były takie same, co sugeruje, że leptyna nie jest odpowiedzialna. To zupełnie nowy mechanizm.
Ich ustalenia zostały opublikowane w tym tygodniu w Materiały z National Academy of Sciences.
Jak ciało może się ważyć?
Wydaje się, że odpowiedź tkwi w naszych kościach. Osteocyty, najpowszechniejszy typ komórek w tkance kostnej, odgrywają ważną rolę w komunikacji między komórkami. Osteocyty mogą wykryć, czy dana część kości jest poddana zwiększonemu obciążeniu mechanicznemu, sygnalizując potrzebę tworzenia nowej kości i przebudowy.
Naukowcy ponownie przeprowadzili ten sam eksperyment, ale tym razem na myszach ze zmniejszoną liczbą osteocytów. Okazało się, że zwierzęta nie traciły już na wadze w odpowiedzi na obciążone implanty. Wydaje się, że mechanizm jest zależny od osteocytów.
Dochodzą do wniosku, że „zwiększona masa ciała aktywuje czujnik zależny od osteocytów kości obciążonych. To indukuje aferentny sygnał [sygnał docierający do ośrodkowego układu nerwowego], który zmniejsza masę ciała ”.
Ponieważ jest to pierwszy raz, kiedy nasza wewnętrzna waga - lub „grawitostat”, jak nazwali naukowcy - została dostrzeżona, istnieje kadź dalszych prac, które należy wykonać. Niezależnie od tego potencjalne konsekwencje są ekscytujące.
„Odkryliśmy zupełnie nowy system regulacji masy tłuszczowej. Mamy nadzieję, że to odkrycie wyznaczy nowy kierunek w badaniach nad otyłością. Odkrycia mogą również dostarczyć nowej wiedzy na temat przyczyn otyłości, a na dłuższą metę nowych metod leczenia otyłości ”.
Prof. John-Olov Jansson
Claes Ohlsson, która jest częścią grupy badawczej, ma nadzieję, że nowy system może być wykorzystywany obok leptyny. Mówi: „Mechanizm, który teraz zidentyfikowaliśmy, reguluje masę tkanki tłuszczowej niezależnie od leptyny i jest możliwe, że leptyna w połączeniu z aktywacją wewnętrznych łusek ciała może stać się skuteczną metodą leczenia otyłości”.
Wiele pytań bez odpowiedzi
Odkrycie nowego mechanizmu ujawnia znacznie więcej pytań niż odpowiedzi. Na przykład, jeśli w grę wchodzą osteocyty, jak dokładnie wywierają one wpływ na zachowanie żywieniowe?
Aby spróbować odpowiedzieć na to pytanie, zespół przyjrzał się szeregowi związków pochodzących z kości, w tym sklerotynie i osteokalcynie, ale żaden nie wydawał się być w to zaangażowany.
Zbadali również potencjalną rolę innych czynników zaangażowanych w regulację tłuszczu, w tym greliny (hormonu odpowiedzialnego za głód), MC4R (ważny mediator w działaniu leptyny) i receptora estrogenowego alfa (zaangażowanego w regulację tkanki tłuszczowej i kostnej) . Żaden nie wydawał się odgrywać roli.
Zrozumienie, jak może działać wewnętrzny system ważenia, może pomóc w rozwiązaniu związku między czasem siedzenia a zdrowiem. Ohlsson wyjaśnia: „Uważamy, że wewnętrzne łuski ciała podają niedokładnie niski pomiar, kiedy siadasz. W rezultacie jesz więcej i tyjesz ”.
Chociaż pozostaje wiele pytań, na które należy odpowiedzieć, wyniki nowego badania są fascynujące. Potencjalnie oferując nowy kierunek w badaniach nad otyłością, odkrycia mogą wywołać debatę i dyskusję wśród naukowców medycznych na całym świecie.
