Бурый жир (метаболически активная коричневая жировая ткань)

Функции бурой и белой жировой ткани в организме

Каждая из вышеуказанных тканей имеет различные функции в организме – белая жировая ткань хранит энергию, тогда как бурая ткань отвечает за термогенез.

Белая жировая ткань образует изоляционные слои. Энергия накапливается в виде триглицеридов (ТГ), которые защищают организм от потери энергии в виде тепла. С другой стороны, бурая жировая ткань отвечает за метаболические процессы, в том числе производство тепла, которое затем распределяется по всему телу для поддержания постоянной температуры.{banner_st-d-1}

Основное функциональное различие между тканями заключается в том, что белый хранит энергию в виде ТГ, а бурый – липиды для получения энергии.

Тепло в бурой жировой ткани производится главным образом в процессе сжигания длинноцепочечных жирных кислот. Выделенные протоны переносятся через UCP-1 (специфический разобщающий белок) в митохондрии (исключая окислительное фосфорилирование и путь синтеза АТФ), что, в свою очередь, приводит к высвобождению энергии в виде тепла.

Спать на снегу: бурый жир – это естественный терморегулятор тела

В организмах людей, как и у многих видов животных, с которыми они напрямую связанны эволюционно, обычно имеется два вида жировой прослойки: белая и бурая. Висцеральный и подкожный жир относится к белым. Это как раз то, что откладывается на боках, животе и бедрах некрасивыми складками при неправильном питании, сидячем образе жизни и мизерной физической активности.

Белый жир довольно энергоемкий, так как именно для восстановления энергетических сил организм и производит его запасы. Однако с бурым этот показатель никак не сравнится, ведь он способен выделить как минимум в пять-семь раз больше килокалорий за счет регуляции теплообмена. Благодаря нему мы имеем возможность согреваться в холода.

Откуда он вберется и для чего нужен

В отличие от белого, запасающего энергию в виде труднорасщепляемых молекул АТФ (аденозинтрифосфорной кислоты), клетки бурого жира имеют несколько иное устройство. Они содержат намного больше митохондрий, которые как раз и заняты тем, чтобы разорвать связь между окислением жиров и образованием АТФ. Потому при расщеплении его молекул в итоге организм получает тепло в чистом виде. Фактически, именно это образование в организме можно назвать лучшим естественным помощником в похудении и сжигании избытка калорий.

Ранее ученые считали, что бурый жир есть только у младенцев, организм которых не приспособлен к самостоятельной адекватной терморегуляции. За счет его запасов, расположенных в области шеи, плеч, спины, поясницы, ключицы. Во взрослом возрасте его признаки обнаруживались только у тех животных, что впадают на зиму в спячку или грызунов. В 2008-2009 годах было проведено ряд экспериментов, которые доказали терморегуляторную роль тканевого дыхания бурого жира, что показало его наличие даже у взрослых.

Согласно статистическим данным, опубликованным с тех пор, существенные отложения этого вещества имеются не у всех. Только около 8% женщин и 3% мужчин обладают достаточными запасами, чтобы метаболическая активность бурого жира под воздействием холода влияла на сжигание обычной белой липидной прослойки. Это привело к тому, что ученые более активно занялись проблемой, ведь эти процессы могут оказаться ключевыми в профилактике лишнего веса и развития диабета.

Характерные особенности бурого жира

Исследователи полагали, что по мере роста в человеческом организме, клетки бурой жировой ткани постепенно преобразуются в белый жир. По функционалу и строению они якобы повторяют все его свойства или полностью исчезают. Как оказалось, у взрослых, хотя не всех в одинаковой мере, тоже имеются запасы бурого жира.

Однако у него есть одна характерная особенность. Он становится активным только в определенных условиях – при достаточно низкой температуре окружающей среды или под воздействием определенных гормонов и ферментов. Когда же температура повышается или человек согревается, процесс сразу «выключается». Основываясь на этом, ученые проводят многочисленные эксперименты, направленные на попытки преобразовать белый жир в бурый, запуская естественные процессы похудения.

Строение bat и wat

Метаболически активная бурая жировая ткань BAT отличается от белой WAT главным образом более тесной связью с нервными окончаниями симпатической нервной системы и наличием специфической митохондриальной системы, в которой участвует разобщающий белок UCP-1.

ТГ в белой жировой ткани накапливаются в одном пузырьке, растущем по мере накопления, тогда как в коричневой они накапливаются во многих, благодаря чему клеточные структуры не смещаются. Это облегчает их быстрое разложение и использование содержащихся в них жирных кислот.

Митохондрии, присутствующие в WAT, немногочисленны, имеют продолговатую форму и малый диаметр, а те, что присутствуют в BAT, большие, многочисленные и со сферической формой. Богатая сосудистая сеть BAT обеспечивает правильный кровоток – доставку большого количества кислорода и транспортировку выделяемого в них тепла.

Жир белый, бурый, бежевый

Кирилл Стасевич «Наука и жизнь» №11, 2014

У врачей есть все основания считать, что избыточный вес до добра не доводит. Как правило, с повышенной массой тела связан целый комплекс расстройств: от сердечно-сосудистых до обмена веществ. А число людей с той или иной формой ожирения постоянно растёт.

Как можно удержать вес в пределах нормы? Ответ, казалось бы, проще некуда — меньше ешьте, больше двигайтесь. В действенности этих средств никто не сомневается, однако помогают они далеко не всем. У некоторых людей особенности обмена веществ таковы, что жир накапливается при любой диете. Порой мы просто не можем противиться чувству голода: мозг требует калорий без оглядки на избыточный вес. Выполнять предписания насчёт физической нагрузки тоже не всегда удаётся, особенно жителям городов.

Поэтому ожирение стало одной из самых изучаемых тем в современной медицине, и усилия многих исследователей направлены на поиск средства, которое помогло бы предотвратить накопление жира. Можно, например, попытаться изменить пищевое поведение через мозг и нейроэндокринную систему. Другой путь помешать накоплению жира — воздействие на кишечную микрофлору, поскольку именно от неё во многом зависит, что из пищи будет всасываться в кровь, а что нет. Наконец, избыток липидов можно просто сжечь, то есть расщепить их в каких-нибудь обменных процессах.

Между тем жир жиру рознь. То, что откладывается на ягодицах и на талии, это белая жировая ткань, состоящая преимущественно из белых адипоцитов (жировых клеток). Их функция — запасать разнообразные липиды, и выглядят они как огромная жировая капля. Цитоплазма, ядро и другие компоненты клетки в них есть, но они ютятся где-то между липидной массой и мембраной. Иначе выглядят клетки бурого жира: в них жировых капель несколько, и в цитоплазме очень много митохондрий, которые благодаря железосодержащим белкам придают клеткам более тёмный, бурый цвет.

С биохимической точки зрения клетки бурого жира устроены на первый взгляд бессмысленно. В их митохондриях разорвана связь между окислением органических молекул (то есть липидов) и синтезом энергетических молекул АТФ. Как известно, в ходе окисления молекул в митохондриях на их внутренних мембранах создаётся градиент протонов: по одну сторону мембраны протонов больше, чем по другую. Этот градиент нужен для того, чтобы работал встроенный в мембрану фермент для синтеза АТФ: энергия, запасённая в химических связях АТФ, легко высвобождается и используется в подавляющем большинстве молекулярных процессов в клетке. А вот в буром жире энергия от окисляемых продуктов в АТФ почти не запасается. Но и впустую она не тратится, а уходит в тепло.

Все клетки в той или иной степени позволяют какой-то доле получаемой энергии утекать в тепло, однако клетки бурого жира специализированы именно на этой функции — создавать тепло из запасённых липидов. Легко догадаться, что бурые адипоциты служат важным элементом системы терморегуляции у теплокровных животных. На самом деле зоологи давно заметили, что бурый жир особенно развит у зверей, впадающих в зимнюю спячку. Поддерживать температуру тела с помощью других механизмов, например дрожанием, «спящие» звери не могут, и бурый жир приходится весьма кстати.

Бурый жир защищает от переохлаждения и младенцев, — у них он составляет до 5% от массы тела. У взрослых людей, как полагали до недавнего времени, бурые адипоциты перестают выполнять свою функцию, теряют митохондрии и превращаются в подобие обычных белых жировых клеток.

Однако несколько лет назад бурый жир нашли и у взрослых. Оказалось, какая-то его часть остаётся в районе шеи, плеч и верхней части грудной клетки. Более того, выяснилось, что количество бурого жира у взрослых увеличивается на холоде, что понятно, ведь бурый жир нужен именно для обогрева.

И поскольку «топка» бурого жира работает на липидах, сама собой возникла идея: нельзя ли использовать его для избавления от избыточного веса? Но тогда нужен некий «рубильник», который активировал бы бурую жировую ткань, когда это нужно. Чтобы реализовать эту идею, требуется, во-первых, понять молекулярные и клеточные механизмы, которые обеспечивают появление бурого жира в организме, а во-вторых, убедиться, что он действительно помогает от ожирения и сопутствующих проблем с обменом веществ.

Когда человек чувствует холод, мозг даёт сигнал белым адипоцитам расщепить жиры-триглицериды, и получившиеся в результате жирные кислоты с кровью приходят в бурый жир, где и «сгорают». Превращению клеток белого жира в бурые способствуют и мышечные нагрузки

Хотя клетки бурого жира находили не только в специальных «депо», но и в толще белого жира, считалось, что у них всё равно существуют свои особые предшественники, которые потом развиваются в бурые адипоциты. Однако исследователи из Швейцарской высшей технической школы Цюриха выяснили, что белый жир и бурый жир могут непосредственно превращаться друг в друга. Эксперименты ставили на мышах, у которых следили за отдельными клетками белого жира: при понижении температуры эти клетки «бурели», а при повышении «белели». Получается, что бурый жир может образовываться непосредственно из жира белого.

Бурая жировая ткань густо пронизана кровеносными сосудами; они не только приносят ей топливо, но и забирают с собой тепло. Удалось даже найти нервные клетки, которые дают сигнал к расщеплению жиров, — ими оказались некоторые нейроны гипоталамуса. Они контролировали именно метаболическую активность клеток бурого жира. То есть аппетит и потребление пищи оставались прежними, но зато в бурожировой «топке» сжигалось большее количество калорий.

Мозг может управлять бурым жиром не только с помощью собственно нейронных сигналов, но и с помощью гормонов-нейропептидов, называемых орексинами. Эти нейропептиды синтезируются опять же в гипоталамусе, участвуют в регуляции циклов сна–бодрствования и влияют на энергетический обмен и аппетит. Оказалось, что орексины напрямую действуют на клетки белого жира, способствуя их превращению в бурые адипоциты. (Возможно, что одним лишь прямым влиянием дело не ограничивается, поскольку орексины включены в сложную систему нескольких нейропептидов, контролирующих метаболизм, и могут действовать на бурый жир через своих «агентов влияния».) Если у мышей гены орексинов отключали, животные набирали вес даже при умеренном питании.

Не стоит, однако, думать, что бурый жир находится под опекой всего лишь пары-тройки нейропептидов и группы нервных клеток. Самое деятельное участие в превращении одной жировой ткани в другую принимает иммунная система. Несколько лет назад исследователи из Калифорнийского университета в Сан-Франциско (США) обнаружили, что макрофаги, присутствующие в белом жире, понуждают жировые клетки при понижении температуры стать бурыми. Обычно о макрофагах говорят как о клетках-«уборщиках», которые ликвидируют последствия «иммунных войн», и их активная роль в метаболизме выяснилась лишь недавно. Под действием особых сигнальных белков макрофаги понуждают жировую ткань к сжиганию своих запасов. А буквально недавно удалось связать иммунные сигналы, управляющие макрофагами, с работой мышц. При физических упражнениях и опять-таки при понижении окружающей температуры из мышц высвобождается особый гормон (называемый метеорин-подобным гормоном), который через иммунные сигнальные белки интерлейкины действует на макрофаги, находящиеся в жировой ткани, а дальше всё разворачивается по вышеописанному сценарию.

Расшифровка механизмов управления бурым жиром обычно сопряжена с поиском молекулярных «волшебных кнопок» — регуляторных белков, с помощью которых можно активировать появление новых бурых клеток или усилить их активность. Так, недавно исследователи из университета Содружества Виргинии (США) опубликовали статью, в которой предлагали на роль включателя бурого жира фермент киназу Tyk2. До сих пор этот фермент изучали как один из перспективных противораковых белков. (Здесь можно вспомнить о том, что ожирение часто развивается вместе с онкологическими заболеваниями.) Таких примеров много, сообщения о белках-активаторах бурого жира появляются регулярно. Естественно, в каждой подобной работе проверяется их влияние на избыточный вес. Пока что всё, что активирует бурый жир, помогает от лишнего веса избавиться. Но помогает ли бурый жир избавиться от метаболических проблем, сопровождающих ожирение?

Исследователи из Онкологического института Даны—Фарбера (США) ответили на этот вопрос утвердительно. Они нашли белок, связывающий тепловое сжигание калорий с воспалительными процессами, которые начинаются в чрезмерно разросшейся жировой ткани. Именно воспаление, как считается, провоцирует устойчивость тканей и органов к инсулину, что есть прямая дорога к диабету второго типа. Оказалось же, что белок TRPV4, содержащийся в белых адипоцитах, мешает сжиганию жира и способствует воспалительным процессам в жировой ткани. Если синтез TRPV4 подавляли, то ни ожирения, ни воспаления у подопытных животных не было, хотя питались они высококалорийной жирной пищей. На самом деле в других работах тоже отмечалась связь между активацией бурого жира и исчезновением признаков диабета, однако нужно было найти именно конкретное молекулярное связующее звено. Им оказался TRPV4. Правда, надо учитывать, что исследования такого рода лишь одним звеном не ограничиваются и обычно молекулярные биологи достают за пойманное звено целую сигнальную цепочку, каждый член которой может стать мишенью для лекарств.

В основном подобные эксперименты ставятся на мышах, так что резонно было бы задать вопрос, насколько полученные результаты можно экстраполировать на человека. Но буквально в июле этого года в журнале Diabetes

вышла статья, в которой сотрудники медицинского отделения Техасского университета в Галвестоне (США) пишут об однозначной связи между количеством бурого жира у человека, уровнем глюкозы в крови и реакцией клеток на инсулин. Чем активней был бурый жир, чем больше его было, тем больше калорий сгорало и тем активней глюкоза всасывалась из крови в клетки тканей. Так что бурый жир действительно мог бы стать хорошим медицинским инструментом в борьбе с ожирением и диабетом, и учёные не зря ищут средство, с помощью которого можно было бы быстро и эффективно активировать бурую жировую ткань.

Большая часть таких поисков нацелена на молекулы-мишени, вовлечённые в управление бурым жиром. Различные подходы отличаются тут по эффективности и вероятности побочных эффектов. Например, сотрудники биотехнологической утверждают, что могут активировать бурые адипоциты и нормализовать обмен веществ всего одной инъекцией антител, активирующих клеточные рецепторы к гормону FGF21 (фактору роста фибробластов 21). У мышей с диабетом, получивших инъекцию, уровень глюкозы целый месяц держался в норме, а сами мыши похудели на 10%. Однако антитела эти испытаны пока что только на животных. С другой стороны, исследователи из Кембриджа (Великобритания) полагают, что предпочтение нужно отдать «их» белку под названием BMP8B, который не просто активирует бурый жир, но делает это очень специфично — то есть подействовав каким-то препаратом на BMP8B, мы почти не рискуем задеть другой молекулярно-клеточный процесс. Стоит также упомянуть недавно открытый гормон ирисин, — он спасает от ожирения и диабета, превращая белый жир в бурый, и при этом способствует нарастанию мышечной ткани. То есть действие этого гормона сходно с походом в тренажёрный зал: минус жир, плюс мышцы.

Среди разных советов, как активировать бурый жир, оригинально выглядит предложение использовать виагру. О том, что этот легендарный препарат ещё и от ожирения помогает, сообщили исследователи из Боннского университета (Германия), опубликовавшие в прошлом году статью в The Journal of the Federation of American Societies for Experimental Biology

. Виагра, или силденафил, увеличивала количество бурого жира у мышей, а кроме того, подавляла воспалительные процессы в белой жировой ткани.

Ну а может ли человек сам поспособствовать увеличению в организме доли бурого жира, не дожидаясь появления лекарственных препаратов? Такой способ есть, и это — спорт и физкультура. Выше мы уже упоминали про метеорин-подобный гормон, высвобождающийся из мышц при физическом напряжении. Также мышечные нагрузки увеличивают синтез в мышцах транскрипционного фактора PGC-1α, который включает в клетках белого жира гены, превращающие их в бурые адипоциты. (Белковый фактор PGC-1α работает в сигнальной цепочке, связанной с белком TRPV4, с помощью которого удалось «связать» бурый жир с диабетом.)

Если же вы не хотите тратить время на физические упражнения, похудеть вам помогут друзья. В 2011 году исследователи из университета Огайо (США) выяснили, что повышенная социальная активность помогает толстым мышам сбросить вес, а худых защищает от ожирения, даже если кормить их жирной пищей. Общение с другими мышами увеличивало в организме животных долю бурого жира, а связующим молекулярным звеном был довольно известный белок под названием «нейротрофический фактор мозга» (BDNF), уровень которого повышался в нервных клетках во время интенсивной социальной жизни.

Наконец, ещё один способ активации бурого жира, который сам собой напрашивается, это холод. Действительно, если активность бурых жировых клеток увеличивается от холода, то почему бы тем, кто страдает от избыточного веса, не помёрзнуть в терапевтических целях? Оценить эффективность такого способа попытались сотрудники университета Маастрихта (Нидерланды). В течение 10 дней они заставляли добровольцев по шесть часов каждый день сидеть в помещении с температурой воздуха 15°C. Бурый жир у участников эксперимента действительно активировался, они переставали мёрзнуть, а их энергетические расходы возрастали на 30%. Правда, пока всё равно непонятно, достаточно ли такой активации для действительно значимого похудания.

Но если не хватит одного бурого жира, поможет белый, — он, как оказалось, тоже может расщеплять жир с выделением тепла, если вокруг холодает. Исследователи из Гарварда (США) выяснили, что белые адипоциты сами, без вмешательства нервной системы и независимо от бурого жира, могут чувствовать холод и участвовать в терморегуляции.

Справедливости ради нужно сказать, что с бурым жиром связаны некоторые данные, которые могут охладить энтузиазм по его поводу. Например, он, как ни странно, увеличивал в отдельных экспериментах риск атеросклероза, провоцируя увеличение доли «плохих» жиров — липопротеинов низкой плотности — в крови. Впрочем, эти результаты нужно ещё подтвердить в клинических исследованиях.

Не исключено, что разнообразие липидных тканей не ограничивается белым и бурым жиром. Два года назад сотрудники Онкологического института Даны—Фарбера (США) обнаружили, что в организме человека есть ещё и бежевый жир. Его клетки похожи на клетки бурого жира и также сжигают избыток липидов с образованием тепла, но отличаются по некоторым существенным биохимическим и генетическим характеристикам. Возможно, что те адипоциты, которые у человека считаются бурыми, на самом деле бежевые. Впрочем, даже если взрослый бурый жир действительно ненастоящий, исследователям просто нужно переключиться на бежевый, который тоже можно использовать для регуляции метаболизма и предотвращения ожирения.

Содержание коричневой или бурой жировой ткани в разном возрасте

По сравнению с белой жировой тканью, которая была тщательно изучена в последние годы, в отношении функционирования бурой жировой ткани был достигнут относительно небольшой прогресс.

Знания о ее физиологической роли в организме ограничены из-за отсутствия надежных методов определения наличия ткани в организме.

На основе анатомических тестов наличие коричневой ткани было выявлено у всех новорожденных, но ошибочно предполагалось, что в дальнейшем она полностью исчезает. Бурая жировая ткань позволяет новорожденным производить большое количество тепла, обеспечивая тем самым поддержание постоянной температуры внутри тела.

В течение многих лет считалось, что у взрослых бурая жировая ткань полностью исчезает или встречается в следовых количествах, но не играет существенной роли.

Утверждалось что функция поддержания необходимой температуры тела становилась ненужной, поскольку она обеспечивается термогенезом тремора, повышенной физической активностью или подходящей одеждой.

Результаты исследований последних лет с использованием новых методов исследования (измерение поглощения 18-фтордезоксиглюкозы

Полное название 2-фтор-2-дезокси-D-глюкоза. При введении в препарат атома 18F (Фтор-18 — радиоактивный изотоп фтора с атомным номером 9 и массовым числом 18) названия дополняются его упоминанием, например 18F-ФДГ.) , оцененное ПЭТ в сочетании с компьютерной томографией (ПЭТ / КТ)), выявили наличие BAT у значительного процента исследованных взрослых.

Считается, что она может выполнять очень важную функцию не только при производстве тепла, но также способствует поддержанию надлежащего веса тела и предотвращает возникновение резистентности к инсулину.

Раньше присутствие коричневой жировой ткани можно было исследовать у взрослых только путем гистологического исследования ткани, собранной во время вскрытия трупа, или изучения экспрессии гена UCP-1 в жировой ткани.

Бежевый жир

Позже всё-таки выяснилось, что жир, найденный во время исследований в организме взрослых имеет структуру, отличающуюся от бурого. Этот вид соединительной ткани назвали бежевый жир. Функции бежевого жира такие же, как и бурого – образование тепла. В принципе, всё, что говорили о буром жире у взрослого человека верно, просто называют его теперь бежевым и появились некоторые уточнения относительно механизмов его работы. Именно из-за введения нового понятия началась большая путаница в источниках информации, т.к. многие до сих пор говорят только о двух видах жира – белом и буром. И конечно, полного обновления информации ждать придётся долго.

Так же развеялся миф о том, что (теперь уже) бежевая жировая ткань способна образовываться из белой. В действительности, у бежевого жира есть клетки-предшественники, которые располагаются среди клеток белого жира и просто «дремлют» до того момента, пока не появится фактор, который их активирует. После чего они быстро «просыпаются», «вырастают» и начинают выполнять свои функции.

Первое исследование наличия бурой жировой ткани bat

Одно из первых обширных гистологических исследований на наличие BAT у взрослых было проведено Heaton почти полвека назад. На основе образцов жировой ткани, взятых из 52 умерших в возрасте от 0 до 80 лет, было обнаружено присутствие бурой жировой ткани в различных частях тела в зависимости от возраста.

Образцы были взяты из 18 мест. В возрастной группе 0-10 лет присутствие BAT было обнаружено у всех испытуемых в каждом анализируемом месте.

Среди 10-40-летних присутствие бурой ткани наблюдалось среди аналогичного процента респондентов, как и в нижней возрастной группе, с той разницей, что она исчезла в определенных местах.

В последующих возрастных диапазонах наблюдалось уменьшение частоты ее появления. Однако большинство исследуемых областей имела BAT, даже среди нескольких лиц старше 70 лет. Наибольшая распространенность BAT в этой возрастной группе наблюдалась вдоль сосудов вокруг шеи, вокруг почек и надпочечников.{banner_st-d-2}

Белый жир

Клетка белого жира состоит из одной большой жировой капли. Этот жир располагается на бёдрах, ягодицах, вокруг талии, т.е. по месту локализации — это жир, определяемый половой принадлежностью. Так же белым жиром является подкожный жир. То есть это именно та жировая ткань, которую наш организм запасает на экстренный случай и которая нам так не нравится.

Чтобы избавиться от белого жира необходимо, как и в случае с подкожным жиром, и жиром, определяемым половой принадлежностью, одновременно использовать правильное питание и физические нагрузки.

влияние температуры на наличие бурой жировой ткани bat

Во время воздействия холода активируется бурая жировая ткань. Ее повышенное количество на шее уже давно наблюдается среди людей, работающих при низких температурах.

Huttunen и др. Проводили исследования среди сотрудников, трудящихся на открытом воздухе, подвергавшихся воздействию холода и офисных работников. В первой группе пациентов BAT была обнаружена в районе сонной артерии, а также в эпикардиальной жировой ткани.

Ее количество у людей, умерших в зимний период было выше, чем у умерших в августе. Ее не нашли у служащих. Эти данные могут указывать на стимулирующий эффект холодной среды на количество бурой жировой ткани в организме.

Сжигайте больше 300 калорий в день

Как говорилось ранее, бурая жировая ткань содержит большое количество митохондрий, которые питаются капельками жира. Он также поглощает молекулы сахара из кровотока, предотвращая тем самым развитие диабета 2 типа.

Если вы сможете ускорить образование клеток бурого жира, увеличить его активность или заставить белые адипоциты работать по принципу бурого жира, тогда станет возможным сжигать до 300 калорий в день. Этого количества калорий будет достаточно, чтобы терять по несколько килограмм в месяц ничего не делая.

К счастью, белые адипоциты можно трансформировать в бурую жировую ткань или, по крайней мере, сделать его бежевым, точнее заставить его работать на пользу организму. Есть несколько интересных способов сделать это, но давайте для начала рассмотрим тот, который менее практичен, но не менее интересен.

Метод ледяного куба

Простое воздействие минусовых температур на организм человека заставляет бурую жировую ткань работать активнее. В 2012 году было проведено исследование, в котором мужчинам нужно было просидеть в течение 3 часов в специальных костюмах. В них циркулировала вода с температурой в 17 градусов. За это время испытуемые сожгли около 250 калорий по сравнению с теми мужчинами, что находились все 3 часа в помещении с комнатной температурой.

Температура воды не была достаточно низкой, чтобы человек начал испытывать озноб, но была оптимальной для того, чтобы митоходрии жировых клеток начали активно работать, вытаскивая молекулы сахара из белого жира для накопления энергии.

То же самое может сделать любой человек даже без специального костюма. Японские исследователи провели исследование, в котором 12 мужчин с объемом бурой жировой ткани ниже среднего в течение 6 недель по 2 часа в день находились в помещении при температуре 17 градусов. По результатам эксперимента каждый из них сжигал по 289 калорий в день.

Как уже говорилось ранее, этот метод не особо практичен. Но можно создать похожие условия дома, снизить температуру до комфортного минимума и одеваться полегче.

Исходя из этого можно сделать вывод, что увеличение процента бурого жира за счет снижения температуры тела, может дать положительный результат. Но все же лучше прибегнуть к более человеческим методам превратить белые адипоциты в бежевые жировые клетки.

Тренировки

Тренировки заставляют мышцы вырабатывать гормон иризин, который заставляет работать белые жировые клетки по принципу бурых, а бурые выполнять свою работу эффективнее.

Оливковое масло

Настоящее оливковое масло хорошего качества имеет в своем составе компонент, который заставляет белые жировые клетки работать, как бурые. Он называется олеуропеин. В одном из экспериментов крыс кормили фенольным соединением в расчете 1, 2 или 4 мг/кг. Через 28 дней эксперимента крысы потеряли в весе за счет снижения жировых отложений вокруг почек и половых органов.

Произошло это за счет того, что компонент оливкового масла увеличил уровень UCP1, «расщепляющегося» белка, который заставляет митохондрии сжигать больше энергии и отдавать больше тепла.

Другое исследование на крысах имело сходные результаты. Они кормили их пищей, 40% из которой приходилось на оливковое, подсолнечное, пальмовое масло или говяжий жир. Наилучший результат в работе бурой жировой ткани и сжигания вредного жира был у крыс на оливковом масле.

Больше гормона сна

Мелатонин — еще один стимулятор для выработки бежевого жира, поэтому старайтесь спать дольше и качественнее.

Просто уберите все источники света и отвлекающие предметы из спальни на время отдыха (ночники, телефоны, электронные книги или телевизор), кушайте больше богатых мелатонином продуктов, такие как ягоды Годжи, миндаль, вишни и семена подсолнечника, это поможет увеличить уровень мелатонина и впоследствии бежевый жир.

Голубой пигмент в чернике

Цианодин-3 глюкозид (C3G) — это питательное вещество, которое содержится в чернике, голубике, гиацинтовых бобах и некоторых других овощах и фруктах. Он известен тем, что борется с ожирением, влияет на чувствительность инсулина и участвует в метаболизме глюкозы и других питательных веществ. Именно поэтому его часто добавляют в различные спортивные добавки и порошки, что помогает при наборе мышечной массы.

Японские ученые обнаружили, что C3G также превращает белые жировые клетки, где накапливается жир, в бурые, в которых происходит процесс трансформации клеток жира в энергию, за счет увеличения количества митохондрий. Свою работу они опубликовали недавно в «Журнале биохимии». Добавки с цианодин-3 глюкозидом продаются также в аптеках.

Анатомия

Раньше всего бурый жир нашли у зверей. У тех животных, которые впадают зимой в спячку, эта субстанция развита лучше всего, так как в данный период обмен веществ замедляется. Ввиду этого невозможно температуру тела поддерживать сокращениями мышц.

Также бурый жир важен и при пробуждении животных весной: с помощью генерируемого им тепла температура тела значительно увеличивается, из-за чего зверь просыпается.

Функция

Бурый жир позволяет телу поддерживать постоянную температуру. Этот механизм называют термогенезом. Выделяют два типа термогенеза: сократительный (знобит), при котором образование тепла происходит за счёт сокращения скелетных мышц (частное явление – мышечная холодовая дрожь), и несократительный (деятельность бурого сала).

Для эффективной борьбы с некоторыми недугами тело человека самостоятельно повышает температуру. Если кто-либо страдает лихорадкой, его система терморегуляции быстро реорганизовывается, активируется и начинает действовать на более высоком уровне. Именно поэтому температуру тела до 38,5 градуса сбивать не стоит.

Владельцы

Совершенно недавно стало известно, что бурое сало имеется лишь у ребятишек. Оно помогает им привыкнуть к новой среде после их появления на свет. У новорождённых это вещество размещается в районе почек, шеи, вдоль верхней части спины, на плечах, и составляет около 5 % от массы тела.

Также в организме младенцев иногда бурый жир смешан с белым. Для малышей коричневая субстанция имеет огромное значение, так как она защищает их от гипотермии, из-за которой недоношенные часто умирают. Благодаря этому компоненту новорожденные менее чувствительны к холоду, чем люди постарше.

Клетки бурых жировых отложений обладают уникальным качеством – в них находится огромное количество митохондрий (органелл, способствующих накоплению энергии). Благодаря им они, в сущности, и имеют свой цвет. Митохондрии содержат специфический белок UCP1, который, минуя ступень синтеза АТФ, моментально трансформирует жирные кислоты в тепло.

Триглицериды (липиды), имеющиеся в составе жира, являются материалом, из которого может быть произведено тепло (АТФ). Когда младенцу необходимо много энергии (к примеру, чтобы согреться), жиры претерпевают липолиз. В итоге появляются жирные кислоты, которые UCP1 в клетках бурого сала трансформирует в тепло. В результате наблюдается уменьшение запаса жировых отложений. Сначала расходуются триглицериды в бурой субстанции, а когда запасы липидов начинают таять, то и в постылой белой.

В итоге организм снижает свой вес. Впрочем, для эффективности процесса малыш, появившийся на свет, должен хорошо питаться (для активации липолиза нужна энергия) и нормально дышать (для трансформации жирных кислот требуется кислород).

К сожалению, у взрослого этот механизм постепенно ослабевает. Уже через пару недель после рождения дрожь (реакция на переохлаждение) замещает действие бурой субстанции, особенно если малышей тепло одевают и держат их в жарком помещении.