A zsírsejtek száma gyermekkorban van meghatározva, és felnőttkorban is állandó marad

KIADOTT 2008. május 4

Mivel a kövér emberekben rengeteg a zsírszövet, természetes feltételezés, hogy a kövér emberek több zsírsejtet vagy adipocitát tartalmaznak. Ez csak a történet egy része - kiderül, hogy a túlsúlyos és elhízott embereknek nemcsak a zsírsejtek fölöslege van, hanem nagyobbak is.

Ezeknek a zsírosabb zsírsejteknek az ötlete az 1970-es évek óta létezik. De fontosságukat drámai módon kiemelte egy új tanulmány, amely azt mutatja, hogy a zsírsejtek száma mind a vékony, mind az elhízott emberekben többé-kevésbé meg van határozva gyermekkorban és serdülőkorban. Felnőttkorban a zsírsejtek körülbelül 8% -a pusztul el évente, csak újakkal helyettesítve. Ennek eredményeként a felnőtteknél állandó a zsírsejtek száma, még azoknak is, akik tömegesen fogynak. Ehelyett a hangerő zsírsejtekből áll, ami a testtömeg emelkedését és csökkenését okozza.

Kirsty Spalding a svédországi Karolinska Intézetből, és egy nagy nemzetközi kutatócsoporttal együtt számos bizonyítékot tárt fel e következtetések alátámasztására. Tanulmánya lenyűgöző keveréke a sejtszámlálásnak, a gyomorműtéteknek, a radioaktív hidegháborús eséseknek és meglehetősen meglepő felhasználásnak a széndátummal.

Először, több mint 800 ember testzsírmérését hasonlította össze a zsírsejtek méretével mikroszkóp alatt. Megállapította, hogy a több testzsíros embereknek nagyobbak a zsírsejtjeik, és ez igaz a bőr alatt (szubkután) és a has körül (zsigeri) egyaránt lerakódott zsírra. A testzsír és a zsírsejtek mennyisége azonban nem egyezett tökéletesen a szám zsírsejtek mennyisége is fontos volt.

Spalding 687 felnőttnél megszámolta a zsírsejtek teljes számát, és ezeket az összegeket a korábbi vizsgálatokból vett gyermekek és serdülők méréseivel kombinálta. Az adatok együttesen azt mutatták, hogy a személy adipociták csoportja gyermekkorban és serdülőkorban van beállítva, ezekben az időszakokban növekszik, és felnőttkorban kiegyenlítődik. A sovány és az elhízott emberek egyaránt ugyanazt a mintát mutatták, a felnőttek pedig mindkét kategóriában nagyon kevéssé változtak a zsírsejtek számában (lásd jobbra).

Még azoknál az embereknél is, akik tömegesen fogytak, továbbra is ugyanannyi zsírsejt volt. Spalding 20 ember zsírszövetét tanulmányozta a bariatrikus műtét előtt és után, egy olyan drasztikus eljárás, amely a gyomrot kapcsokkal és szalagokkal zsugorítja, vagy teljesen megkerüli. Ez egy extrém megközelítés a fogyáshoz, de működik, és a vizsgálatban résztvevők átlagosan 18 BMI-pontot estek. Ennek ellenére a műtét után körülbelül egy évvel ugyanannyi zsírsejtjük volt! A zsírsejtek azonban körülbelül egyharmadával zsugorodtak (lásd alább).

Szénkorú zsír

Változatlan számú zsírsejt azt jelenti, hogy a két dolog egyike - ugyanazok a sejtek fennmaradnak felnőttkorukban, vagy megsemmisülnek és ugyanolyan ütemben pótlódnak. Spalding az utóbbit gyanította, és ennek bizonyítására a legvalószínűtlenebb forrásokra támaszkodott - a hidegháború eséseire.

Az ötvenes évek végén a világ nagyhatalmai új nukleáris arzenáljuk tesztelésével mozogtak, és nagy mennyiségű radioaktív izotópot szabadítottak fel, amelyek szerte a világon elterjedtek. Ezek közé tartozott a 14C, a szén egy olyan formája, amely jellemzően alacsony atmoszférában található. 1955-től a 14C légköri szintje évezredek óta hallatlan magasságokba szökött, hogy aztán az 1963-as Testtilalmi Egyezmény után ugrásszerűen csökkenjen.

Időközben az extra 14C-ot szén-dioxiddá alakították, a növények befogadták, és feljutott az élelmiszerláncon. Ennek egy része az akkor élő emberek testébe került, és ha bármelyikük új zsírsejteket hozna létre, ezeket szokatlanul magas 14C-os értékekkel fűznék. Ily módon bármely adipocita 14C-szintje időbélyegként működik, közvetlenül tükrözve a levegőben lévő mennyiséget annak létrehozásakor.

A bombatesztek akaratlanul is Spalding számára adtak szénmegkötő zsírréteget. És ezt nagyon pontosan megtehette, a légköri 14C-ban bekövetkezett hatalmas változások miatt (ugyanezzel a technikával blogoltam pár évvel ezelőtt, amikor először alkalmazták a neuronok létrehozását a felnőtt agyban).

35 sovány vagy elhízott ember zsírszövetét vette fel, és szinte teljesen tiszta zsírsejt-kultúrák létrehozására használta fel őket. Ez fontos, mivel más, más ütemben megforduló sejttípusokkal való szennyeződés elrontotta volna az eredményeket.

Megállapította, hogy az 1955 előtt született emberek összes mintájának 14C-szintje lényegesen magasabb volt, mint a bombatesztek előtti alacsony légköri szint. A hidegháború után született emberek azt mutatták, hogy a tesztek ugyanazt a mintát mutatták - zsírsejtjeik gyakran körülbelül 20 évvel vagy annál fiatalabbak voltak, mint voltak. Ezek a sejtek egyértelműen serdülőkorban vagy felnőttkorban termelődtek.

A zsírsejtek élete és halála

Mindezen adatokkal felvértezve Spaldingnek sikerült modelleznie a zsírsejtek életét és halálát. Felfedezte, hogy az elhízott felnőttek évente körülbelül kétszer annyi új zsírsejtet termelnek, mint a soványak. Az elhízott felnőtteknek azonban egyébként is több a zsírsejtje, mint a soványaknak, és a arány a hozzáadott új sejtek száma mindkét csoportban megegyezik. Â Ezeknek a hasonló születési arányoknak hasonló a halálozási arány, így súlyuktól függetlenül a felnőttek minden évben zsírsejtjeik körülbelül 8% -át pótolják. A korai életben más a helyzet. Karcsú társaikhoz képest az elhízott gyerekek kétszeres ütemben adnak hozzá új zsírsejteket, ezért a zsírsejtek nagyobb komplexumát eredményezik.

A Spalding lenyűgöző eredményei segítenek megmagyarázni, hogy miért olyan sok túlsúlyos és elhízott embernek nagyon nehéz lefogynia. Miután felépített egy nagy mennyiségű zsírsejtet, amely a felnőtt élet során folyamatosan feltöltődik, már hátrányban vannak. Korábbi tanulmányok kimutatták, hogy a zsírsejtek túlzott mennyisége a leptin hiányához vezet, amely hormon általában rendben tartja az étvágyat és fokozza az anyagcserét. Hiányos leptin esetén az emberek többet esznek, és számos zsírsejtjük megduzzad extra lipidekkel

Van egy figyelmeztetés: „A vizsgálatba bevont elhízott emberek mind kicsi koruktól elhízottak voltak. Tehát nem világos, hogy a felnőttkorban fokozatosan hízó emberek zsírsejtjei végül eléri-e a maximális méretet, és megnövelik-e az új sejtek termelési sebességét. Lehetséges, de nem valószínű, hogy ez nagyon fontos lenne, mert meglepően kevés ember van válik elhízott felnőttként. Míg az elhízott gyermekek 75% -a elhízott felnőtté nő, az egészséges testsúlyúaknak csak 10% -a teszi ezt.

Kábítószerek, politikák és megbélyegzések

Spalding azt is javasolja, hogy felfedezéseit felhasználhatnák az elhízás innovatív kezelésének kifejlesztésére. Egyes cellatípusok egyszerű visszacsatolási hurok alá esnek, amelyek korlátozzák a számukat. Az izomsejtek például kiválasztanak egy myostatin nevű molekulát, amely elegendő mennyiségben blokkolja az új izomsejtek termelését. Valószínű, hogy a zsírsejtek hasonló cellás termosztát felügyelete alatt működnek, és az érintett molekulák, ha azonosítani tudjuk őket, csábító célpontokat jelentenek az elhízás elleni gyógyszerek számára.

Az ilyen fejlődés valószínűleg évek múlva várható, és egyelőre az elhízás világszerte növekvő szintje közvetlenebb problémát jelent. Ebben a tanulmányban nem tudnánk egyértelműbben jelezni a gyermekkor fontosságát, mint ablakot az elhízás és az általa érintett krónikus betegségek megelőzésére - rák, szívbetegség, cukorbetegség és még sok más.

Az üzenet különösen markáns a legutóbbi Foresight jelentés után, amely úgy becsülte, hogy ha a jelenlegi trendeket nem ellenőrzik, akkor 2050-re az Egyesült Királyságban a 16 évesnél fiatalabb gyermekek negyede elhízik. Az a tudat, hogy a zsírsejtek számát ezután életre állítják, még magasabbra teszi a tétlenség költségeit. Szerencsére úgy tűnik, hogy az Egyesült Királyság kormánya megteszi a megfelelő lépéseket, és a közelmúltban több mint egymilliárd fontot vállalt egy összehangolt stratégiáról a gyermekkori elhízás leküzdésére.

A tanulmány nem csak azt befolyásolja, hogy gyógyszerészetileg és politikailag, de társadalmilag is hogyan kezeljük az elhízást. Minél többet tudunk meg az elhízásról, annál nevetségesebbé válik az állapot hibáztatása a fegyelem hiányában vagy a silány akaraterőben. Az ilyen vizsgálatokból és az elhízás genetikájának egyre növekvő megértéséből kiderül, hogy a kövérségnek erős biológiai alapja van, amelyet nagyon nehéz legyőzni.

És az elhízás genetikájáról szólva ma megjelent egy második tanulmány, amely az elhízással foglalkozik. Megbeszélem egy második bejegyzésben. Menj és olvass el, ha érdekel egy kicsit diszkurzívabb, mint amit általában írok, és a végén egy kis játék.

Képek: Minden grafikon a természet szerint; hasa Thomas