الأنسجة الدهنية البنية = التوليد الحراري الناجم عن البرد وهرمون الإيريسين الجديد

هناك (الدهون)؛ الأنسجة الدهنية البيضاء (WAT)، والأنسجة الدهنية البنية (BAT).

الأنسجة الدهنية البيضاء (BAT)

تحرر الأنسجة الدهنية البيضاء الطاقة الزائدة التي يتم إرجاعها إلى مجرى الدم عند الضرورة. يقوم بتخزينه على شكل ثلاثي الجليسريد (TG) ليتم إفرازه على شكل ثلاثي الجليسريد (TG). تلعب الأنسجة الدهنية البيضاء دورًا في تخزين الدهون وإنتاج الهرمونات ووظيفة المناعة وبنية الأنسجة الإقليمية. يتم تخزين الأنسجة الدهنية البيضاء في منطقتين رئيسيتين في الجسم: الأنسجة الدهنية البيضاء الحشوية (vBYD) والأنسجة الدهنية البيضاء تحت الجلد (scBYD). BYD الحشوي هو الأنسجة الدهنية المحيطة بالأعضاء الداخلية، بينما يوجد scBYD في الفخذين والأرداف. ترتبط زيادة مستوى الدهون الحشوية في الجسم بمقاومة الأنسولين، ومرض السكري من النوع 2، واضطراب شحوم الدم، وتطور تصلب الشرايين، والكبد الدهني والوفيات.

الأنسجة الدهنية البنية (BFA): وصف روبرت إي سميث القدرة على توليد الحرارة من قوات التحالف في عام 1961. بعد هذا التحديد، في عام 1978، وجد أن UCP-1، المكون الرئيسي للميتوكوندريا KYD، كان مسؤولاً عن تنظيم توزيع الطاقة.

 الأنسجة الدهنية البنية (BFA)؛ على الرغم من أنها أقل وفرة في الجسم من BYD (الأنسجة الدهنية البيضاء)، إلا أنها تنتج الحرارة من خلال التوليد الحراري التكيفي استجابة للبرد والنظام الغذائي.

الأنسجة الدهنية البنية؛ ويوجد بكميات كبيرة في الثدييات الصغيرة والأطفال حديثي الولادة، مما يسمح لهم بالبقاء على قيد الحياة في الطقس البارد. ويوفر التنظيم الحراري وخاصة في الثدييات وحديثي الولادة.

في حين كان يُعتقد لفترة طويلة أن CFD لا يحدث عند البالغين، فقد أصبح من المفهوم لاحقًا أن البالغين لديهم أيضًا CFD نشط في التمثيل الغذائي ويمكن أن يلعبوا دورًا مهمًا في توازن الطاقة. يرتبط انخفاض وزن الجسم بكمية كبيرة من الأنسجة الدهنية البنية لدى البشر البالغين. يؤدي تنشيط الجهاز العصبي الودي استجابةً للتعرض للبرد وتناول الطعام إلى تحفيز الأنسجة الدهنية البنية. يتم تعريف هذه الحالة، التي تتمحور حول الأنسجة الدهنية البنية، على أنها التوليد الحراري الناجم عن البرد والتأثير الحراري للمغذيات وزيادة إجمالي إنفاق الطاقة.

إذا قمنا بفحص الاختلافات بين الأنسجة الدهنية البيضاء والأنسجة الدهنية البنية؛

الأنسجة الدهنية البيضاء؛

• أكبر خزان للدهون في البشر هو الأنسجة الدهنية البيضاء.

• توجد الميدوكوندريا في الخلايا الشحمية البيضاء ضعفت. وهي قليلة ومتغيرة الكمية.

• وقد لوحظ أن كمية الحمض النووي للميتوكوندريا في الأنسجة الدهنية البيضاء تتناقص عند الأشخاص الذين يعانون من السمنة المفرطة.

• يؤدي ضعف نشاط الميتوكوندريا إلى الإصابة بالسمنة. وقد تم الإبلاغ عن أن التولد الحيوي للميتوكوندريا يتغير في السمنة.

الأنسجة الدهنية البنية؛

• كثيرة تحتوي على قطرات دهنية صغيرة متعددة الأضلاع ذات قطر متغير وخلايا شحمية متعددة الخلايا.

• الميتوكوندريا، وهي أهم عضية، كبيرة الحجم وكروية ومتوافرة بكثرة.

• نظرًا لأن الأنسجة الدهنية البنية تحتاج إلى كمية أكبر من الأكسجين، فإنها تحتوي على شعيرات دموية أكثر من الأنسجة الدهنية البيضاء.

• بالإضافة إلى ذلك، يكون الإمداد العصبي أكثر كثافة في KYD منه في BYD.

 

البروتين غير المقترن 1 (UCP1)، الموجود في الغشاء الداخلي للميتوكوندريا، هو البروتين المحدد لـ KYD ويسمح بإطلاقه كحرارة أثناء الاستهلاك.

 يرجع لون الأنسجة الدهنية البنية إلى الكمية الكبيرة من الميتوكوندريا و المستوى العالي من الأوعية الدموية. ركائز الأنسجة الدهنية البنية. الأحماض الدهنية القادمة من الدهون الثلاثية في الأنسجة هي أحماض دهنية حرة وبروتينات دهنية في الدورة الدموية.

في الخلايا الشحمية، يتكون أسيتيل CoA من البيروفات المنتج من الجلوكوز عن طريق تحلل السكر ومن الأحماض الدهنية عن طريق الأكسدة ب. بعد أكسدة مجموعات الأسيتيل في حلقة الكربس، تكون الطاقة النهائية في BYD هي ATP، بينما في KYD يتم إطلاقها على شكل حرارة.

يعد النسيج الدهني البني أحد المشكلات الحالية التي تجذب الانتباه في العلاج من مكونات المتلازمة الأيضية. وظهرت بعض النظريات الجديدة مع اكتشاف هرمون الإيريسين، الذي تفرزه العضلات الهيكلية ويرتبط بالتمارين الرياضية.

تطور الأنسجة الدهنية؛ تنشأ الخلايا الشحمية (والخلايا العضلية) من الأديم المتوسط. أثناء نمو الجنين، يحدث CYD مبكرًا عن BYD. تبدأ الأنسجة الدهنية البيضاء بالتطور في منتصف فترة الحمل وتكون في أكبر حجم لها بالنسبة لوزن الجسم منذ الولادة. عند البشر، يزداد مخزون الخلايا الدهنية البيضاء تدريجيًا بعد الولادة.

كان يُعتقد سابقًا أن الأنسجة الدهنية البيضاء والبنية تأتي من نفس الجذر. انظر إلى الأبحاث التي تم إجراؤها اذا حدث ذلك؛ سيل وآخرون؛ وأظهرت دراسة أجراها أن الخلايا الدهنية البنية والخلايا العضلية تشتق من نفس الخلية الجذعية. بصرف النظر عن خصائصها الانقباضية، فإن الخلايا الدهنية البنية تشبه الخلايا العضلية. يتم تحفيز الخلايا الدهنية البنية الشبيهة بالعضلات بواسطة الجهاز العصبي الودي (CNS). تيموس وآخرون؛ أظهر أنه، على عكس الخلايا الدهنية البيضاء، فإن الخلايا الدهنية العضلية والبنية تحمل علامة العامل العضلي 5 (Myf5+).

تمييز المواد الدهنية

 

يحدث تسمير الأنسجة الدهنية البيضاء من الناحية التشريحية؛ تظهر الأنسجة الدهنية البيضاء على شكل أنسجة دهنية بنية مع تحفيز حراري. العوامل التي تتسبب في تحول الأنسجة الدهنية البيضاء إلى أنسجة دهنية بنية؛ التفاعلات الهرمونية، والتعرض المزمن للبرد، وممارسة الرياضة والعوامل البيئية. يمكن محاكاة عملية الاسمرار عن طريق العلاج المزمن باستخدام منشطات المستقبلات الأدرينالية.

إذا فحصنا تأثير العمر على الأنسجة الدهنية:

مع تقدم العمر؛ إجمالي كتلة الجسم يتناقص. وانعكاس هذا الانخفاض في نسبة الدهون في الجسم؛ تبقى نسبة الدهون ثابتة أو تنخفض قليلاً. وفي دراسة بحثت التغيرات في كمية العقد مقابل الفروقات بحسب مرحلة النمو الجنسي؛ في فترة ما قبل المراهقة (المرحلة 1)؛ تم الإبلاغ عن أن كمية KYD أقل بكثير وأن هناك زيادة كبيرة في كمية KYD لدى كل من الفتيات والفتيان خلال المرحلتين الأخيرتين من مرحلة المراهقة. مقارنة بفترة المراهقة (المرحلة 2-5)  تتناقص وظيفة الأنسجة الدهنية البنية مع تقدم العمر! نشاط التليف الكيسي الناجم عن البرد؛ وفي حين أنها تزيد عن 50% في العشرينات، فإنها تكون عند مستويات أقل في الخمسينات والستينات.

يؤدي الانخفاض في التنظيم الحراري بشكل عام إلى انخفاض في تحمل البرد وتدهور في التحكم في وزن الجسم. سبب انخفاض التنظيم الحراري لدى كبار السن هو؛ يمكن القول أنه يرتبط أكثر بضمور KYD وانخفاض كميته المرتبط بالعمر، بدلاً من انخفاض تنشيط KYD.

موقع الأنسجة الدهنية وتصورها في الجسم

الإنسان البالغ KYD في لحظات؛ تم العثور عليها موزعة في الجزء العلوي من منطقة البطن العنقية وفوق الترقوة والإبطية والفقرية والمنصفية.

تقنيات قياس تكوين الجسم. تحليل المعاوقة الكهربائية الحيوية، أو تخطيط التحجم بإزاحة الهواء، أو قياس امتصاص الأشعة السينية مزدوج الطاقة، أو التصوير بالرنين المغناطيسي أو التحليل الطيفي بالرنين المغناطيسي. بشكل عام، يمكن تحديد إجمالي كثافة المعادن بالجسم وKYD، بما في ذلك الحشوي وتحت الجلد والعضلي، باستخدام تقنيات قياس تكوين الجسم. حتى الآن، تم إجراء دراسات تصوير الأنسجة الدهنية البنية باستخدام التصوير المقطعي المحوسب بالإصدار البوزيتروني (PET/CT) باستخدام الفلوروديوكسي جلوكوز (FDG). يتم الاحتفاظ بالفلوروديوكسي جلوكوز بواسطة KYD النشط أيضيًا. تصوير KYD مصنوع بهذه الطريقة؛ يمكن أن يتأثر بالعديد من العوامل الفسيولوجية والفنية مثل العمر والجنس وتكوين الجسم وجرعة FDG والموسم ودرجة الحرارة أثناء التشغيل. في الآونة الأخيرة، يعد التصوير بالرنين المغناطيسي (MRI) والتحليل الطيفي (MRS) من الأساليب الجديدة المستخدمة.

الأنسجة الدهنية كعضو من أعضاء الغدد الصماء

تفرز الأنسجة الدهنية هرمونات مختلفة؛ ويلعب دورًا في تطور الحالات المرضية مثل الالتهابات ومقاومة الأنسولين والسمنة ومتلازمة التمثيل الغذائي.

الخلايا الشحمية; يفرز العديد من الببتيدات مثل اللبتين والريسستين والأديبونيكتين.

لبتين; يتم إفراز اللبتين، الموجود في الدورة الدموية وفي السائل النخاعي، من الخلايا الشحمية. إنتاج اللبتين أعلى في BYD تحت الجلد منه في BYD الحشوي. تحتوي الخلايا الدهنية الكبيرة على كمية أكبر من اللبتين مقارنة بالخلايا الدهنية الصغيرة. في حين أن الإفراط في تناول الطاقة، فإن مستويات الأنسولين والجلوكوز تزيد من إنتاج اللبتين. يسبب الجوع والبرد ومنبهات بيتا الأدرينالية والتستوستيرون انخفاضًا في مستويات هرمون الليبتين. ينظم اللبتين توازن الطاقة عن طريق تنشيط الاستجابة التنظيمية الحرارية، وخاصة عقود الفروقات. بالإضافة إلى ذلك، يحفز الليبتين فقدان الوزن من خلال التوليد الحراري في CFD، بشكل مستقل عن تناول الطعام.

ارتفاع; القزحية الخاصة بك؛ وهو ميوكين تم اكتشافه حديثا وتم عزله من الأنسجة العضلية لأول مرة. ونتيجة الأبحاث تبين أنه يتم تصنيعه وإطلاقه في العديد من الأنسجة، ويذكر أن مصدره الرئيسي هو العضلات الهيكلية والأنسجة الدهنية.

تركيبة هرمون الإيريسين؛ في حين أنه يتشابه بنسبة 100% عند البشر والفئران، فإن الأنسولين متشابه بنسبة 85%، والجلوكاجون بنسبة 90%، واللبتين متشابه بنسبة 100%. ه هو 83٪. يوجد بروتين يسمى بروتين اقتران -1 (UCP-1) في الجزء الداخلي من أغشية الميتوكوندريا للأنسجة الجديدة التي تتشكل عندما يحول الإيريسين الأنسجة الدهنية البيضاء إلى أنسجة دهنية بنية.

 

يتم تحفيزه عن طريق ممارسة التمارين الرياضية والبرد. يزيد الإيريسين من التعبير عن مضخة UCP-1 في خلايا الأنسجة الدهنية البيضاء.

تسمى خلايا الأنسجة الدهنية البيضاء مع زيادة مضخة UCP-1 في الميتوكوندريا بالأنسجة الدهنية البيج. تعمل هذه الخلايا مثل خلايا الأنسجة الدهنية البنية. تمنع زيادة تعبير UCP-1 تخليق ATP وإنتاج الحرارة، مما يؤدي إلى زيادة استهلاك الطاقة في الخلية، مما يضمن التوليد الحراري وتوازن الجلوكوز. آلية أخرى لعمل الإيريسين هي من خلال المستقبل الموجود في الخلايا الشحمية. يزيد ارتباط القزحية بالمستقبل من نشاط محلقة الأدينيلات. وبالتالي، تزداد كمية أحادي فوسفات الأدينوزين الحلقي (cAMP). زيادة تخليق cAMP ينشط الليباز الحساس للهرمونات والبروتين كيناز أ. وبالتالي، يتم زيادة تحلل الدهون ونفقات الطاقة.

علاقة الإيريسين بالأمراض

يُعتقد أنه يمكن أن يمنع ظهور السمنة ومرض السكري بفضل علاقته باستقلاب الجلوكوز/الدهون. يعد انخفاض حجم العضلات الهيكلية أحد عوامل مقاومة الأنسولين، ويرتبط الإيريسين بمقاومة الأنسولين إلى حد أكبر من الميوكينات الأخرى. ومع ذلك، لم يتم التوصل إلى إجماع حتى الآن بشأن إطلاق الإيريسين من العضلات الهيكلية

علاقة الإيريسين بالسمنة ومرض السكري

العديد من العوامل الوراثية والبيئية مثل مرض السكري والسمنة تلعب دورًا، فهي مرض متعدد العوامل، وقد تم التوصل إلى أن السمنة تجعل من الصعب السيطرة على مرض السكري ولها أيضًا آثار سلبية على التحكم في نسبة السكر في الدم. في السنوات الأخيرة، أصبح من المهم أن يلعب التفاعل بين الأنسجة الدهنية والأنسجة العضلية دورًا في تنظيم وزن الجسم. تم الإبلاغ عن آلية يزيد فيها إفراز الإيريسين استجابةً لانخفاض استقلاب الجلوكوز/الدهون لدى المرضى الذين يعانون من السمنة المفرطة غير المصابين بالسكري

إن تناول الإيريسين خارجيًا باستخدام عقار الفيروس الغداني أدى إلى بدء برنامج تطوير يشبه الأنسجة الدهنية البنية في مستودعات معينة من الأنسجة الدهنية البيضاء و؛ زيادة إنفاق الطاقة، وتحسين تحمل الجلوكوز ومعتدل

_{قراءة: 0}