Жировая ткань (также известная как жир тела или просто жир ) представляет собой рыхлую соединительную ткань, состоящую в основном из адипоцитов . [1] [2] Она также содержит стромально-васкулярную фракцию ( СВФ ) клеток, включая преадипоциты , фибробласты , сосудистые эндотелиальные клетки и различные иммунные клетки , такие как макрофаги жировой ткани . Ее основная роль заключается в хранении энергии в форме липидов , хотя она также смягчает и изолирует тело.
Ранее считавшаяся гормонально инертной, в последние годы жировая ткань была признана основным эндокринным органом, [3] поскольку она вырабатывает такие гормоны, как лептин , эстроген , резистин и цитокины (особенно TNFα ). [2] При ожирении жировая ткань участвует в хроническом высвобождении провоспалительных маркеров, известных как адипокины , которые ответственны за развитие метаболического синдрома — совокупности заболеваний, включая диабет 2 типа , сердечно-сосудистые заболевания и атеросклероз . [2] [4]
Жировая ткань образуется из преадипоцитов, и ее формирование, по-видимому, частично контролируется геном жировой ткани . Существует два типа жировой ткани: белая жировая ткань (БЖТ), которая запасает энергию, и бурая жировая ткань (БЖТ), которая вырабатывает тепло тела. Жировая ткань, а точнее бурая жировая ткань, была впервые идентифицирована швейцарским натуралистом Конрадом Гесснером в 1551 году. [5]
У людей жировая ткань располагается: под кожей ( подкожный жир ), вокруг внутренних органов ( висцеральный жир ), в костном мозге ( желтый костный мозг ), межмышечно ( мышечная система ) и в груди ( ткань молочной железы ). Жировая ткань находится в определенных местах, которые называются жировыми депо . Помимо адипоцитов, которые составляют самый высокий процент клеток в жировой ткани, присутствуют и другие типы клеток, которые в совокупности называются стромально-васкулярной фракцией (СВФ) клеток. СВФ включает преадипоциты , фибробласты , макрофаги жировой ткани и эндотелиальные клетки .
Жировая ткань содержит множество мелких кровеносных сосудов . В покровной системе , которая включает кожу, она накапливается на самом глубоком уровне, в подкожном слое, обеспечивая изоляцию от тепла и холода. Вокруг органов она обеспечивает защитную прокладку. Однако ее основная функция — быть резервом липидов, которые могут окисляться для удовлетворения энергетических потребностей организма и защищать его от избытка глюкозы путем хранения триглицеридов, вырабатываемых печенью из сахаров, хотя некоторые данные свидетельствуют о том, что большая часть синтеза липидов из углеводов происходит в самой жировой ткани. [6] Жировые депо в разных частях тела имеют разные биохимические профили. В нормальных условиях она обеспечивает обратную связь для голода и диеты в мозг.
У мышей есть восемь основных жировых депо, четыре из которых находятся в брюшной полости . [1] Парные гонадные депо прикреплены к матке и яичникам у самок и к придаткам яичек и яичкам у самцов; парные забрюшинные депо находятся вдоль дорсальной стенки живота , окружая почку, и, если они массивные, простираются в таз. Брыжеечное депо образует клееобразную сеть, которая поддерживает кишечник и сальниковое депо (которое берет начало около желудка и селезенки ) и, если они массивные, простирается в вентральную часть живота. Как брыжеечное, так и сальниковое депо включают в себя много лимфоидной ткани в виде лимфатических узлов и млечных пятен соответственно.
Два поверхностных депо — это парные паховые депо, которые находятся спереди от верхнего сегмента задних конечностей (под кожей), и подлопаточные депо, парные медиальные смеси бурой жировой ткани, прилегающие к областям белой жировой ткани, которые находятся под кожей между дорсальными гребнями лопаток. Слой бурой жировой ткани в этом депо часто покрыт «инеей» белой жировой ткани; иногда эти два типа жира (коричневый и белый) трудно различить. Паховые депо охватывают паховую группу лимфатических узлов. Небольшие депо включают перикардиальный , который окружает сердце, и парные подколенные депо, между основными мышцами позади колен, каждый из которых содержит один большой лимфатический узел . [7] Из всех депо у мышей гонадные депо являются самыми большими и наиболее легко рассекаемыми, [8] составляя около 30% рассекаемого жира. [9]
У тучного человека избыток жировой ткани, свисающий вниз от живота, называется панникулюсом . Панникулюс осложняет хирургическое вмешательство у человека с патологическим ожирением. Он может остаться в виде буквального «фартука кожи», если человек с тяжелым ожирением теряет большое количество жира (обычный результат операции желудочного шунтирования ). Ожирение лечится с помощью упражнений, диеты и поведенческой терапии. Реконструктивная хирургия является одним из аспектов лечения. [10]
Висцеральный жир или абдоминальный жир [11] (также известный как жир органов или внутрибрюшной жир) находится внутри брюшной полости , упакованный между органами (желудок, печень, кишечник, почки и т. д.). Висцеральный жир отличается от подкожного жира под кожей и внутримышечного жира, вкрапленного в скелетные мышцы . Жир в нижней части тела, как в бедрах и ягодицах, является подкожным и не является равномерно распределенной тканью, тогда как жир в животе в основном висцеральный и полужидкий. [12] Висцеральный жир состоит из нескольких жировых отложений, включая брыжеечную , эпидидимальную белую жировую ткань (EWAT) и околопочечные отложения. Висцеральный жир часто выражается через его площадь в см2 ( VFA, площадь висцерального жира). [13]
Избыток висцерального жира известен как абдоминальное ожирение или «жир на животе», при котором живот чрезмерно выступает. Новые разработки, такие как индекс объема тела (BVI), специально разработаны для измерения объема живота и абдоминального жира. Избыток висцерального жира также связан с диабетом 2 типа , [14] резистентностью к инсулину , [15] воспалительными заболеваниями , [16] и другими заболеваниями, связанными с ожирением. [17] Аналогичным образом, накопление жира на шее (или шейной жировой ткани) было показано, что связано со смертностью. [18] Несколько исследований показали, что висцеральный жир можно предсказать с помощью простых антропометрических измерений, [19] и предсказывает смертность точнее, чем индекс массы тела или окружность талии. [20]
У мужчин жир чаще откладывается в области живота из-за различий в половых гормонах . Эстроген (женский половой гормон) вызывает отложение жира в области ягодиц, бедер и боков у женщин. [21] [22] Когда у женщин наступает менопауза и уровень эстрогена, вырабатываемого яичниками, снижается, жир перемещается из области ягодиц, бедер и боков в область талии; [23] позже жир откладывается в области живота. [12]
Висцеральный жир может быть вызван избыточным уровнем кортизола . [24] По крайней мере 10 MET -часов в неделю аэробных упражнений приводят к снижению висцерального жира у людей без нарушений, связанных с метаболизмом. [25] Силовые тренировки и ограничение калорийности также снижают висцеральный жир, хотя их эффект может не быть кумулятивным. [26] Как упражнения, так и гипокалорийная диета вызывают потерю висцерального жира, но упражнения оказывают большее влияние на висцеральный жир, чем на общий жир. [27] Высокоинтенсивные упражнения являются одним из способов эффективного снижения общего абдоминального жира. [28] [29] Диета с ограничением энергии в сочетании с упражнениями снизит общий жир тела и соотношение висцеральной жировой ткани к подкожной жировой ткани, что предполагает преимущественную мобилизацию висцерального жира по сравнению с подкожным жиром. [30]
Эпикардиальная жировая ткань (ЭЖТ) представляет собой особую форму висцерального жира, откладывающегося вокруг сердца, и, как было установлено, является метаболически активным органом, который генерирует различные биоактивные молекулы, которые могут существенно влиять на сердечную функцию. [31] [32] [33] При сравнении ЭЖТ с подкожным жиром были обнаружены выраженные различия в компонентах , что свидетельствует о специфическом для местоположения влиянии накопленных жирных кислот на функцию и метаболизм адипоцитов. [34]
Большая часть оставшегося невисцерального жира находится прямо под кожей в области, называемой гиподермой . [35] Этот подкожный жир не связан со многими классическими патологиями, связанными с ожирением, такими как болезни сердца , рак и инсульт , и некоторые данные даже предполагают, что он может быть защитным. [36] Типично женский (или гинекоидный) тип распределения жира в организме вокруг бедер, ягодиц — это подкожный жир, и поэтому он представляет меньший риск для здоровья по сравнению с висцеральным жиром. [37] [38]
Как и все другие жировые органы, подкожный жир является активной частью эндокринной системы, секретирующей гормоны лептин и резистин . [35]
Связь между подкожным жировым слоем и общим жиром тела человека часто моделируется с помощью уравнений регрессии. Наиболее популярное из этих уравнений было сформировано Дурниным и Вормерсли, которые тщательно протестировали многие типы кожных складок и в результате создали две формулы для расчета плотности тела как мужчин, так и женщин. Эти уравнения представляют обратную корреляцию между кожными складками и плотностью тела — по мере увеличения суммы кожных складок плотность тела уменьшается. [39]
Такие факторы, как пол, возраст, численность населения или другие переменные, могут сделать уравнения недействительными и непригодными для использования, и по состоянию на 2012 год [обновлять]уравнения Дарнина и Вормерсли остаются лишь оценками истинного уровня ожирения человека. Новые формулы все еще создаются. [39]
Костный жир, также известный как костномозговая жировая ткань (КЖТ), представляет собой плохо изученное жировое депо, которое находится в костях и перемежается с кроветворными клетками, а также костными элементами. Адипоциты в этом депо происходят из мезенхимальных стволовых клеток (МСК), которые могут давать начало жировым клеткам, костным клеткам, а также другим типам клеток. Тот факт, что КЖТ увеличивается в условиях ограничения калорий/анорексии, является особенностью, которая отличает это депо от других жировых депо. [40] [41] [42] Упражнения регулируют КЖТ, уменьшая количество КЖТ и уменьшая размер адипоцитов костного мозга. [43] [44] [45] Регулирование КЖТ с помощью упражнений предполагает, что он имеет некоторое физиологическое сходство с другими белыми жировыми депо. Более того, увеличение КЖТ при ожирении дополнительно предполагает сходство с белыми жировыми депо. [43]
Эктопический жир — это накопление триглицеридов в тканях, отличных от жировой ткани, которые, как предполагается, содержат лишь небольшое количество жира, таких как печень , скелетные мышцы , сердце и поджелудочная железа . [1] Это может нарушать клеточные функции и, следовательно, функции органов и связано с резистентностью к инсулину при диабете 2 типа. [46] Он хранится в относительно больших количествах вокруг органов брюшной полости , но его не следует путать с висцеральным жиром.
Конкретная причина накопления эктопического жира неизвестна. Причиной, вероятно, является сочетание генетических, экологических и поведенческих факторов, которые участвуют в избыточном потреблении энергии и снижении физической активности. Значительная потеря веса может уменьшить эктопические жировые запасы во всех органах, и это связано с улучшением функции этих органов. [46]
В последнем случае неинвазивные вмешательства по снижению веса, такие как диета или физические упражнения, могут уменьшить эктопический жир (особенно в сердце и печени) у детей и взрослых с избыточным весом или ожирением. [47] [48]
Свободные жирные кислоты (СЖК) высвобождаются из липопротеинов липопротеинлипазой ( ЛПЛ ) и поступают в адипоциты, где они повторно собираются в триглицериды путем их этерификации на глицерине . [2] Жировая ткань человека содержит от 61% до 94% липидов , при этом тучные и худые люди имеют тенденцию к верхнему и нижнему пределу этого диапазона соответственно. [49]
Существует постоянный поток свободных жирных кислот, входящих и выходящих из жировой ткани. [2] Чистое направление этого потока контролируется инсулином и лептином — если уровень инсулина повышен, то существует чистый внутренний поток свободных жирных кислот, и только когда уровень инсулина низкий, свободные жирные кислоты могут покидать жировую ткань. Секреция инсулина стимулируется высоким уровнем сахара в крови, который является результатом потребления углеводов. [50]
У людей липолиз (гидролиз триглицеридов до свободных жирных кислот) контролируется посредством сбалансированного контроля липолитических В-адренорецепторов и антилиполиза, опосредованного α2А-адренорецепторами.
Жировые клетки играют важную физиологическую роль в поддержании уровня триглицеридов и свободных жирных кислот, а также в определении резистентности к инсулину . [2] Брюшной жир имеет другой метаболический профиль — он более склонен вызывать резистентность к инсулину. Это в значительной степени объясняет, почему центральное ожирение является маркером нарушенной толерантности к глюкозе и независимым фактором риска сердечно-сосудистых заболеваний (даже при отсутствии сахарного диабета и гипертонии ). [51] Исследования самок обезьян в Университете Уэйк Форест (2009) обнаружили, что у людей с более высоким уровнем стресса в организме наблюдается более высокий уровень висцерального жира. Это предполагает возможную причинно-следственную связь между ними, при которой стресс способствует накоплению висцерального жира, что, в свою очередь, вызывает гормональные и метаболические изменения, которые способствуют сердечным заболеваниям и другим проблемам со здоровьем. [52]
Недавние достижения в области биотехнологии позволили собирать взрослые стволовые клетки из жировой ткани, что позволяет стимулировать рост тканей с использованием собственных клеток пациента. Кроме того, как сообщается, стволовые клетки, полученные из жировой ткани как человека, так и животных, могут быть эффективно перепрограммированы в индуцированные плюрипотентные стволовые клетки без необходимости в питающих клетках . [53] Использование собственных клеток пациента снижает вероятность отторжения ткани и позволяет избежать этических проблем, связанных с использованием человеческих эмбриональных стволовых клеток . [54] Растущее количество доказательств также свидетельствует о том, что различные жировые депо (например, брюшная полость, сальник, перикардиальная область) дают стволовые клетки, полученные из жировой ткани, с различными характеристиками. [54] [55] Эти зависящие от депо особенности включают скорость пролиферации , иммунофенотип , потенциал дифференциации , экспрессию генов , а также чувствительность к гипоксическим условиям культивирования. [56] Уровни кислорода, по-видимому, играют важную роль в метаболизме и в целом в функции стволовых клеток, полученных из жировой ткани. [57]
Жировая ткань является основным периферическим источником ароматазы как у мужчин, так и у женщин, способствуя выработке эстрадиола . [58]
Гормоны, вырабатываемые жировой тканью, включают:
Жировая ткань также секретирует тип цитокинов (клеточно-клеточных сигнальных белков), называемых адипокинами (жировыми цитокинами), которые играют роль в осложнениях, связанных с ожирением. Периваскулярная жировая ткань выделяет адипокины, такие как адипонектин, которые влияют на сократительную функцию сосудов, которые они окружают. [1] [59]
Бурый жир или бурая жировая ткань (BAT) является специализированной формой жировой ткани, важной для адаптивного термогенеза у людей и других млекопитающих. BAT может генерировать тепло путем «расцепления» дыхательной цепи окислительного фосфорилирования в митохондриях посредством специфической для ткани экспрессии разобщающего белка 1 (UCP1). [60] BAT в основном располагается вокруг шеи и крупных кровеносных сосудов грудной клетки , где он может эффективно участвовать в теплообмене. BAT активно активируется при воздействии холода путем высвобождения катехоламинов из симпатических нервов , что приводит к активации UCP1. Почти половина нервов, присутствующих в жировой ткани, являются сенсорными нейронами, соединенными с ганглиями задних корешков . [61]
Активация BAT может также происходить в ответ на переедание. [62] Активность UCP1 стимулируется длинноцепочечными жирными кислотами, которые вырабатываются после активации β-адренергических рецепторов . [60] Предполагается, что UCP1 функционирует как симпортер протонов жирных кислот , хотя точный механизм еще предстоит выяснить. [63] Напротив, UCP1 ингибируется АТФ , АДФ и ГТФ . [64]
Попытки смоделировать этот процесс фармакологически до сих пор не увенчались успехом. Методы манипулирования дифференциацией «бурого жира» могли бы стать механизмом терапии потери веса в будущем, стимулируя рост тканей с этим специализированным метаболизмом, не вызывая его в других органах. Обзор возможного терапевтического воздействия на бурый жир для лечения ожирения у людей был опубликован Самуэльсоном и Видаль-Пуигом в 2020 году. [65]
До недавнего времени считалось, что бурая жировая ткань у людей в основном ограничивается младенцами, но новые данные опровергли это мнение. Метаболически активная ткань с температурными реакциями, похожими на бурую жировую ткань, была впервые обнаружена в шее и туловище некоторых взрослых людей в 2007 году [66] , а наличие бурой жировой ткани у взрослых людей было позже подтверждено гистологически в тех же анатомических областях. [67] [68] [69]
Побурение WAT, также называемое «beiging», происходит, когда адипоциты в депо WAT приобретают черты BAT. Бежевые адипоциты приобретают многоячеистый вид (содержат несколько липидных капель) и увеличивают экспрессию разобщающего белка 1 (UCP1). [70] При этом эти обычно запасающие энергию адипоциты становятся адипоцитами, высвобождающими энергию.
Способность бурого и бежевого жира сжигать калории была тщательно изучена, поскольку исследовательские усилия сосредоточены на терапии, направленной на лечение ожирения и диабета. Препарат 2,4-динитрофенол , который также действует как химический разобщитель , подобно UCP1, использовался для снижения веса в 1930-х годах. Однако его быстро прекратили использовать, когда чрезмерная дозировка привела к неблагоприятным побочным эффектам, включая гипертермию и смерть. [70] β 3 -адренергические агонисты , такие как CL316,243, также были разработаны и испытаны на людях. Однако использование таких препаратов оказалось в значительной степени безуспешным из-за ряда проблем, включая различную специфичность рецепторов видов и плохую пероральную биодоступность . [71]
Холод является основным регулятором процессов BAT и вызывает потемнение WAT. Потемнение в ответ на хроническое воздействие холода хорошо документировано и является обратимым процессом. Исследование на мышах показало, что потемнение, вызванное холодом, может быть полностью обращено вспять за 21 день, при этом измеримое снижение UCP1 наблюдается в течение 24-часового периода. [72] Исследование Розенвальда и др. показало, что когда животные снова подвергаются воздействию холодной среды, те же адипоциты принимают бежевый фенотип, что предполагает сохранение бежевых адипоцитов. [73]
Регуляторы транскрипции, а также растущее число других факторов регулируют индукцию бежевого жира. Четыре регулятора транскрипции играют центральную роль в потемнении WAT и служат мишенями для многих молекул, которые, как известно, влияют на этот процесс. [74] К ним относятся гамма-рецептор, активируемый пролифераторами пероксисом (PPARγ) , PRDM16 , [75] гамма-коактиватор 1 альфа-рецептора, активируемого пролифераторами пероксисом (PGC-1α) , и ранний фактор В-клеток-2 (EBF2). [76] [77] [78]
Список молекул, которые влияют на потемнение, вырос прямо пропорционально популярности этой темы и постоянно развивается по мере приобретения новых знаний. Среди этих молекул есть иризин и фактор роста фибробластов 21 ( FGF21 ), которые хорошо изучены и считаются важными регуляторами потемнения. Иризин секретируется мышцами в ответ на физическую нагрузку и, как было показано, усиливает потемнение, воздействуя на бежевые преадипоциты. [79] FGF21, гормон, секретируемый в основном печенью, привлек большой интерес после того, как был идентифицирован как мощный стимулятор усвоения глюкозы и регулятор потемнения через его воздействие на PGC-1α. [70] Он увеличивается в BAT во время воздействия холода и, как полагают, помогает в сопротивлении ожирению, вызванному диетой [80] FGF21 также может секретироваться в ответ на физическую нагрузку и диету с низким содержанием белка, хотя последнее не было тщательно исследовано. [81] [82] Данные этих исследований показывают, что факторы окружающей среды, такие как диета и физические упражнения, могут быть важными медиаторами побурения. У мышей было обнаружено, что побурение может происходить посредством выработки пептидов метионин-энкефалина врожденными лимфоидными клетками типа 2 в ответ на интерлейкин 33. [ 83]
Из-за сложной природы жировой ткани и растущего списка молекул, регулирующих потемнение, существует большой потенциал для использования инструментов биоинформатики для улучшения исследований в этой области. Исследования потемнения WAT значительно выиграли от достижений в этих методах, поскольку бежевый жир быстро набирает популярность в качестве терапевтической цели для лечения ожирения и диабета.
ДНК-микрочип — это биоинформационный инструмент, используемый для одновременной количественной оценки уровней экспрессии различных генов, который широко использовался при изучении жировой ткани. В одном из таких исследований использовался анализ микрочипов в сочетании с программным обеспечением Ingenuity IPA для изучения изменений в экспрессии генов WAT и BAT, когда мыши подвергались воздействию температур 28 и 6 °C. [84] Затем были идентифицированы наиболее значительно и подавленно экспрессированные гены, которые использовались для анализа дифференциально экспрессируемых путей. Было обнаружено, что многие из путей, активируемых в WAT после воздействия холода, также высоко экспрессируются в BAT, такие как окислительное фосфорилирование , метаболизм жирных кислот и метаболизм пирувата. [84] Это говорит о том, что некоторые адипоциты перешли на бежевый фенотип при 6 °C. Мёссенбёк и др. также использовали анализ микрочипов, чтобы продемонстрировать, что дефицит инсулина подавляет дифференциацию бежевых адипоцитов, но не нарушает их способность к потемнению. [85] Эти два исследования демонстрируют потенциал использования микрочипов в изучении потемнения белой жирной кислоты.
Секвенирование РНК ( РНК-Seq ) — это мощный вычислительный инструмент, позволяющий количественно оценить экспрессию РНК для всех генов в образце. Включение РНК-Seq в исследования побурения имеет большую ценность, поскольку обеспечивает лучшую специфичность, чувствительность и более полный обзор экспрессии генов, чем другие методы. РНК-Seq использовался в исследованиях как на людях, так и на мышах в попытке охарактеризовать бежевые адипоциты в соответствии с их профилями экспрессии генов и выявить потенциальные терапевтические молекулы, которые могут вызывать бежевый фенотип. В одном из таких исследований РНК-Seq использовался для сравнения профилей экспрессии генов WAT у мышей дикого типа (WT) и у мышей с повышенной экспрессией раннего B-клеточного фактора-2 (EBF2). WAT у трансгенных животных демонстрировала программу гена бурого жира и имела сниженную экспрессию гена, специфичного для WAT, по сравнению с мышами WT. [86] Таким образом, EBF2 был идентифицирован как потенциальная терапевтическая молекула для индукции бежевого фенотипа.
Иммунопреципитация хроматина с секвенированием (ChIP-seq) — это метод, используемый для идентификации участков связывания белков на ДНК и оценки модификаций гистонов . Этот инструмент позволил изучить эпигенетическую регуляцию побурения и помогает выяснить механизмы, посредством которых взаимодействия белок-ДНК стимулируют дифференциацию бежевых адипоцитов. Исследования, наблюдающие за ландшафтами хроматина бежевых адипоцитов, показали, что адипогенез этих клеток является результатом формирования клеточно-специфических ландшафтов хроматина, которые регулируют транскрипционную программу и, в конечном итоге, контролируют дифференциацию. Используя ChIP-seq в сочетании с другими инструментами, недавние исследования выявили более 30 транскрипционных и эпигенетических факторов, которые влияют на развитие бежевых адипоцитов. [86]
Гипотеза бережливого гена (также называемая гипотезой голода) утверждает, что в некоторых популяциях организм будет более эффективно удерживать жир во времена изобилия, тем самым обеспечивая большую устойчивость к голоданию во времена нехватки пищи. Эта гипотеза, первоначально выдвинутая в контексте метаболизма глюкозы и резистентности к инсулину, была дискредитирована физическими антропологами, физиологами и самим первоначальным сторонником идеи в отношении этого контекста, хотя, по словам ее разработчика, она остается «столь же жизнеспособной, как и тогда, когда [была] впервые выдвинута» в других контекстах. [87] [88]
В 1995 году Джеффри Фридман в своей резидентуре в Университете Рокфеллера совместно с Рудольфом Лейбелем , Дугласом Коулменом и др. открыли белок лептин , которого не хватало генетически тучной мыши. [89] [90] [91] Лептин вырабатывается в белой жировой ткани и подает сигналы в гипоталамус . Когда уровень лептина падает, организм интерпретирует это как потерю энергии, и голод усиливается. Мыши, которым не хватает этого белка, едят до тех пор, пока не станут в четыре раза больше своего обычного размера.
Однако лептин играет иную роль в ожирении, вызванном диетой, у грызунов и людей. Поскольку адипоциты вырабатывают лептин, уровень лептина повышается у людей с ожирением. Однако чувство голода сохраняется, а когда уровень лептина падает из-за потери веса, чувство голода усиливается. Падение уровня лептина лучше рассматривать как сигнал голодания, чем повышение уровня лептина как сигнал сытости . [92] Однако повышенный уровень лептина при ожирении известен как резистентность к лептину . Изменения, которые происходят в гипоталамусе и приводят к резистентности к лептину при ожирении, в настоящее время находятся в центре внимания исследований ожирения. [93]
Генные дефекты в гене лептина ( ob ) редко встречаются при ожирении у людей. [94] По состоянию на июль 2010 года [обновлять]во всем мире было выявлено только 14 человек из пяти семей, которые являются носителями мутировавшего гена ob (один из которых был первой когда-либо выявленной причиной генетического ожирения у людей) — две семьи пакистанского происхождения, проживающие в Великобритании, одна семья, проживающая в Турции, одна в Египте и одна в Австрии [95] [96] [97] [98] [99] — и две другие семьи были обнаружены с мутировавшим рецептором ob . [100] [101] Другие были идентифицированы как генетически частично дефицитные по лептину, и у этих людей уровни лептина на нижней границе нормального диапазона могут предсказывать ожирение. [102]
Было также установлено, что несколько мутаций генов, связанных с меланокортином (используется в передаче сигналов в мозге, связанных с аппетитом) и его рецепторами, вызывают ожирение у большей части населения, чем мутации лептина. [103]
Жировая ткань имеет плотность ~0,9 г/мл. [104] Таким образом, человек с большим количеством жировой ткани будет плавать легче, чем человек того же веса с большим количеством мышечной ткани , поскольку мышечная ткань имеет плотность 1,06 г/мл. [105]
Измеритель жира в организме — это инструмент, используемый для измерения соотношения жира в организме к весу в организме человека. Различные измерители используют различные методы для определения этого соотношения. Они, как правило, занижают процент жира в организме.
В отличие от клинических инструментов, таких как DXA и подводное взвешивание , один относительно недорогой тип измерителя жира в организме использует принцип анализа биоэлектрического импеданса (BIA) для определения процента жира в организме человека. Для этого измеритель пропускает небольшой, безвредный электрический ток через тело и измеряет сопротивление , затем использует информацию о весе, росте, возрасте и поле человека для расчета приблизительного значения процента жира в организме человека. Расчет измеряет общий объем воды в организме (мышечная ткань и мышцы содержат более высокий процент воды, чем жир), и оценивает процент жира на основе этой информации. Результат может колебаться на несколько процентных пунктов в зависимости от того, что было съедено и сколько воды было выпито перед анализом. Этот метод быстрый и легкодоступный, но неточный. Альтернативными методами являются: методы кожной складки с использованием штангенциркуля , подводное взвешивание , плетизмография вытеснения воздуха всего тела (ADP) и DXA .
В жировой ткани мышей с дефицитом CCR2 наблюдается повышенное количество эозинофилов , большая альтернативная активация макрофагов и склонность к экспрессии цитокинов типа 2. Более того, этот эффект был преувеличен, когда мыши становились тучными из-за диеты с высоким содержанием жиров. [106]
Висцеральный жир представляет большую опасность для здоровья, чем подкожный жир
Эстроген вызывает накопление жира вокруг тазовой области, бедер, ягодиц и бедер (тазовая область)