Dlaczego z wiekiem tyjemy na brzuchu? Przyczyna nie jest oczywista
Z wiekiem tyjemy w talii – to smutna prawda, którą większość osób zauważa obserwując swój obwód pasa. To problem związany nie tylko z wyglądem. Tłuszcz brzuszny – o czym często zapominamy - przyspiesza proces starzenia się i spowalnia metabolizm, zwiększając ryzyko wystąpienia cukrzycy, problemów z sercem i innych chorób przewlekłych. Jednak to, w jaki sposób nasz wiek przekształca sześciopak w bardziej miękki brzuch, wciąż pozostaje niejasne. Nowe badania wskazują, jak starzenie się powoduje, że komórki macierzyste przechodzą metamorfozy, tworząc więcej tłuszczu brzusznego.
Dlaczego z wiekiem tyjemy w okolicy brzucha?
Nie jest tajemnicą, że w średnim wieku nasze talie często się powiększają, a ten proces nie jest jedynie problemem estetycznym. Zwiększona ilość tłuszczu brzusznego przyspiesza starzenie się organizmu, spowalnia metabolizm i podnosi ryzyko rozwoju cukrzycy, chorób serca oraz innych przewlekłych schorzeń.
Choć jest powszechnie znane, że wiek wpływa na naszą sylwetkę, mechanizmy powodujące to zjawisko, pozostają wciąż nie do końca zrozumiane.
Badania przedkliniczne przeprowadzone przez City of Hope, jedną z wiodących amerykańskich instytucji zajmujących się badaniami nad chorobami nowotworowymi i chorobami metabolicznymi, odkryły komórkowego sprawcę tłuszczu brzusznego związanego z wiekiem.
Przełomowe wyniki tych badań, opublikowane ma łamach Science, mogą stanowić podstawę do opracowania nowych terapii, które pomogą w zapobieganiu wzrostowi tłuszczu brzusznego i przyczynią się do poprawy jakości życia oraz długowieczności. Pierwszymi autorami badania są dr Guan Wang z City of Hope oraz dr Gaoyan Li z UCLA.
- Ludzie często tracą mięśnie i przybierają na wadze w postaci tkanki tłuszczowej wraz z wiekiem – nawet gdy ich masa ciała pozostaje taka sama
– powiedziała dr Qiong Annabel Wang, współautorka badania oraz profesorka nadzwyczajna endokrynologii molekularnej i komórkowej w Arthur Riggs Diabetes & Metabolism Research Institute w City of Hope, jednej z czołowych organizacji naukowych na świecie, zajmujących się badaniem biologii i leczenia cukrzycy.
- Odkryliśmy, że starzenie się wyzwala pojawienie się nowego typu dorosłych komórek macierzystych i zwiększa masową produkcję nowych komórek tłuszczowych przez organizm, szczególnie w okolicach brzucha
- skomentowała dr Wang.
Komórki tłuszczowe, których przybywa z wiekiem - przyczyny
Współpracując z dr Xia Yang z laboratorium UCLA, naukowcy przeprowadzili serię eksperymentów na myszach, a potem potwierdzili je na komórkach ludzkich. Wang i jej zespół skupili się na białej tkance tłuszczowej (WAT), tkance tłuszczowej odpowiedzialnej za przyrost masy ciała związany z wiekiem.
Choć powszechnie wiadomo, że komórki tłuszczowe rosną z wiekiem, naukowcy podejrzewali, że biała tkanka tłuszczowa powiększa się również poprzez produkcję nowych komórek tłuszczowych, co oznacza, że może mieć nieograniczony potencjał wzrostu.
Aby przetestować tę hipotezę, naukowcy skoncentrowali się na komórkach progenitorowych adipocytów (APC - komórki progenitorowe tkanki tłuszczowej) – grupie komórek macierzystych w białej tkance tłuszczowej które ewoluują w komórki tłuszczowe.
Zespół City of Hope przeszczepił najpierw APC od młodszych i starszych myszy do drugiej grupy młodych myszy. APC od starszych zwierząt szybko wygenerowały kolosalną ilość komórek tłuszczowych.
6 chorób, które prowadzą do otyłości. Poznaj ich typowe objawy
Starsze osoby tyją inaczej niż młode
Kiedy zespół przeszczepił APC od młodych myszy do starszych myszy, komórki macierzyste nie wytworzyły wielu nowych komórek tłuszczowych. Wyniki potwierdziły, że starsze APC są wyposażone w zdolność do niezależnego wytwarzania nowych komórek tłuszczowych, niezależnie od wieku gospodarza.
Następnie naukowcy porównali aktywność genu APC u młodszych i starszych myszy, stosując sekwencjonowanie RNA pojedynczych komórek. Podczas gdy u młodych myszy były one ledwo aktywne, u myszy w średnim wieku APC obudziły się z impetem i zaczęły pompować nowe komórki tłuszczowe.
- Podczas gdy zdolność większości dorosłych komórek macierzystych do wzrostu maleje wraz z wiekiem, w przypadku komórek APC dzieje się odwrotnie – starzenie się uwalnia zdolność tych komórek do ewolucji i rozprzestrzeniania się
– powiedział dr Adolfo Garcia-Ocana, profesor Ruth B. & Robert K. Lanman Endowed Chair in Gene Regulation & Drug Discovery Research oraz przewodniczący Department of Molecular & Cellular Endocrinology w City of Hope. Jak podkreślił:
- To pierwszy dowód na to, że nasze brzuchy powiększają się z wiekiem z powodu dużej produkcji nowych komórek tłuszczowych przez komórki APC.
Starzenie się sprzyja przybywaniu tkanki tłuszczowej
Starzenie się przekształciło również APC w nowy typ komórek macierzystych, zwanych zaangażowanymi preadipocytami, specyficznymi dla wieku (CP-A).
Powstające w średnim wieku komórki CP-A aktywnie produkują nowe komórki tłuszczowe, co wyjaśnia, dlaczego starsze myszy przybierają na wadze.Szlak sygnałowy zwany receptorem czynnika hamującego białaczkę (LIFR) okazał się kluczowy dla stymulacji namnażania się komórek CP-A i ich przekształcania w komórki tłuszczowe.
- Odkryliśmy, że proces produkcji tłuszczu w organizmie jest napędzany przez LIFR. Podczas gdy młode myszy nie potrzebują tego sygnału, aby wytwarzać tłuszcz, starsze myszy - tak. Nasze badania wskazują, że LIFR odgrywa kluczową rolę w wyzwalaniu CP-A do tworzenia nowych komórek tłuszczowych i powiększania tłuszczu brzusznego u starszych myszy.
- podkreśla dr Wang. Wykorzystując sekwencjonowanie RNA pojedynczych komórek na próbkach od osób w różnym wieku, Wang i jej współpracownicy następnie badali APC z ludzkiej tkanki w laboratorium.
Ponownie, zespół zidentyfikował również podobne komórki CP-A, których liczba wzrosła w tkance osób w średnim wieku. Ich odkrycie ilustruje również, że CP-A u ludzi mają dużą zdolność tworzenia nowych komórek tłuszczowych.
- Nasze odkrycia podkreślają znaczenie kontrolowania powstawania nowych komórek tłuszczowych w celu rozwiązania problemu otyłości związanej z wiekiem.
Zrozumienie roli CP-A w zaburzeniach metabolicznych i tego, w jaki sposób te komórki powstają w trakcie starzenia się, może doprowadzić do nowych rozwiązań medycznych w zakresie redukcji tłuszczu brzusznego oraz poprawy zdrowia i długowieczności.
- zauważa dr Wang. Dalsze badania będą skupione na śledzeniu komórek CP-A w modelach zwierzęcych, obserwacji komórek CP-A u ludzi i opracowaniu nowych strategii eliminujących lub blokujących komórki, aby zapobiec przyrostowi tkanki tłuszczowej związanemu z wiekiem.
Podcasty
Playlisty tematyczne
