Ο λιπώδης ιστός είναι τμήμα του συνδετικού ιστού και αποτελεί το 15-20% του βάρους των ανδρών και το 20-30% των γυναικών. Ο λιπώδης ιστός διακρίνεται στον καφέ λιπώδη ιστό (φαιό λίπος ή καστανόχρωμο - Brown Fat Tissue – BAT) και στο λευκό λιπώδη ιστό (White Fat tissue – WAT).
Το καφέ λίπος βρίσκεται στο πάνω μέρος του θώρακα πάνω από την κλείδα και κατά μήκος της σπονδυλικής στήλης και έχει την ιδιότητα να παράγει θερμότητα, όταν πέφτει η θερμοκρασία του σώματός μας. Το καστανόχρωμο ή φαιό λιποκύτταρο έχει διάμετρο 25 -40 μm και σχήμα πολυγωνικό. Περιέχει πολλά μικρά εμπλουτισμένα σφαιρίδια τριγλυκεριδίων. Τα λιποκύτταρα του καφέ λίπους μοιάζουν με τα μυϊκά κύτταρα. Κύρια χαρακτηριστικά του φαιού λιποκυττάρου αποτελούν τα άφθονα καρεοειδή μιτοχόνδρια, τα οποία προσδίδουν τη χαρακτηριστική εμφάνιση ακρολοφίας. Ο καστανόχρωμος λιπώδης ιστός είναι πλούσιος σε αγγείωση και νεύρωση, επιτρέποντας έτσι την εύκολη είσοδο κατεχολαμινών, οι οποίες θέτουν σε λειτουργία τις αντιδράσεις των μιτοχονδρίων με αποτέλεσμα, όπως αναφέρθηκε παραπάνω, τη θερμογένεση. Ο μηχανισμός αυτός θερμογένεσης θεωρείται βασικός κατά τη νεογνική ηλικία του ανθρώπου και ο καστανόχρωμος λιπώδης ιστός μετά το δεύτερο έτος της ζωής μειώνεται σημαντικά μέχρι που σχεδόν εξαφανίζεται.
Σε πειραματόζωα, καστανόχρωμα λιποκύτταρα ανευρίσκονται στο περινεφρικό λίπος, καθώς επίσης και κατά μήκος των αγγείων. Φαίνεται ότι ο ρόλος του καστανόχρωμου λιποκυττάρου είναι μάλλον η κατανάλωση ενέργειας μέσω της αύξησης του μεταβολισμού και όχι η αποταμίευση, η οποία είναι αποκλειστική δουλειά του λευκού λιποκυττάρου. Δηλαδή κάθε φορά που το σώμα μας χρειάζεται να παραγάγει θερμότητα, το νευρικό σύστημα «διατάζει» αυτόματα τα καφέ λιποκύτταρα να ενεργοποιηθούν και να κάψουν θερμίδες, αυξάνοντας έτσι το μεταβολικό ρυθμό. Αυτή η διαδικασία θερμογένεσης συχνά αποδεικνύεται ζωτικής σημασίας για την επιβίωση των βρεφών. Υπάρχει η σκέψη να εφαρμοστεί και σε ενήλικες προκειμένου να προκληθεί απώλεια βάρους, όμως, οι προσπάθειες φαρμακολογικής ενεργοποίησης της θερμογένεσης δεν έχουν στεφθεί με επιτυχία μέχρι στιγμής. Το καφέ λίπος επιβεβαιώθηκε ότι υπάρχει στους ενήλικες ανθρώπους μόλις το 2009.
Ο λευκός λιπώδης ιστός, που βρίσκεται κάτω από το δέρμα (υποδόριος) αλλά και στα σπλάχνα (σπλαχνικός), χρησιμεύει πρωτίστως για την αποθήκευση ενέργειας και αυξάνεται όταν προσλαμβάνουμε πιο πολλές θερμίδες από όσες χρειαζόμαστε.
Ερευνητές της ιατρικής σχολής του Πανεπιστημίου του Τέξας Health Science Center στο Χιούστον (UTHealth) μελετούν το καφέ λίπος με στόχο την καταπολέμηση της παχυσαρκίας. Αυτή τη στιγμή, είναι δύσκολο για τους ερευνητές να εντοπίσουν τα κύτταρα του καφέ λίπους σε μοριακό επίπεδο, γεγονός το οποίο παρεμποδίζει τις προσπάθειες τους για την αντιμετώπιση της παχυσαρκίας. Για να αντιμετωπίσουν αυτό το πρόβλημα, οι επιστήμονες ανέπτυξαν μια μέθοδο ανίχνευσης του καφέ λίπους, η οποία λειτούργησε σε πειραματόζωα. Πρόκειται για ένα πεπτίδιο-ανιχνευτή το οποίο προσκολλάται στο αγγειακό ενδοθήλιο του καφέ λίπους. Η απόδειξη της μελέτης αυτής δημοσιεύτηκε στις 18 Σεπτεμβρίου 2013 στο Nature Communications.
Ο Mikhail Kolonin, Ph.D., που είναι ο κύριος συγγραφέας της μελέτης και διακεκριμένος καθηγητής στο Ινστιτούτο Μοριακής Ιατρικής του Πανεπιστημίου του Texas, σε ομιλία του μας παρουσίασε ένα πεπτίδιο- ανιχνευτή που αποτελείται από μία σειρά αμινοξέων, χορηγείται ενδοφλεβίως, «εστιάζει την προσοχή του» στο καφέ λίπος και μπορεί να χρησιμοποιηθεί στον εντοπισμό του συγκεκριμένου λιπώδη ιστού σε ολόκληρο το σώμα ποντικιών (πειραματόζωα).
Οι ερευνητές δεν γνωρίζουν ακόμη την αναλογία του καφέ και λευκού λίπους στους ενήλικες, αλλά μόνο τη παρουσία τους. Αν αυτή η στρατηγική ανίχνευσης του καφέ λίπους αποδειχτεί αποτελεσματική σε κλινικές δοκιμές, θα επιτρέψει στους γιατρούς να προσαρμόσουν τις θεραπείες τους με κριτήριο την αναλογία του καφέ και λευκού λίπους στο σώμα των ασθενών τους. Περεταίρω, θα μπορούσε να βοηθήσει στην παρακολούθηση της πορείας του καφέ λίπους μέσω των προοπτικών θεραπειών.
Επιπλέον επισήμανε ότι αυτή είναι η πρώτη στοχευμένη προσέγγιση για την ανίχνευση του καφέ λίπους. Ο Mikhail Kolonin συνεργάστηκε με την ερευνήτρια Eva Sevick-Muraca, Ph.D., για να δημιουργήσει έναν εξειδικευμένο υπέρυθρο ανιχνευτή φθορισμού, ο οποίος συνδέεται με τον καφέ λιπώδη ιστό και εκπέμπει μικρές ποσότητες φωτός που διαπερνούν το δέρμα και καταγράφεται από εξαιρετικά ευαίσθητες κάμερες.
Οι γυναίκες διαθέτουν αναλογικά περισσότερο καφέ λίπος απ’ ό,τι οι άνδρες, επειδή διαθέτουν περισσότερο ολικό σωματικό λίπος. Το ίδιο και οι αδύνατοι έναντι των παχύσαρκων, αν και η αιτία γι’ αυτό δεν έχει αποσαφηνιστεί ακόμα. Το περισσότερο καφέ λίπος, όμως, το διαθέτουν βρέφη, νήπια και μικρά παιδιά, καθώς από την εφηβεία και μετά η ποσότητά του στο σώμα αρχίζει να μειώνεται.
Cannon, B. & Nedergaard, J. Brown adipose tissue: function and physiological significance . Physiol. Rev. 84 , 277 – 359 (2004). Enerback, S. The origins of brown adipose tissue . N. Engl. J. Med. 360 , 2021 – 2023 (2009). Tam, CS , Lecoultre, V. & Ravussin, E. Brown adipose tissue: mechanisms and potential therapeutic targets . Circulation 125 , 2782 – 2791 (2012). Virtanen, KA et al. Functional brown adipose tissue in healthy adults . N. Engl. J. Med. 360 , 1518 – 1525 (2009). A peptide probe for targeted brown adipose tissue imaging. Ali Azhdarinia, et al. Nature Communications (September 2013). Shingo Kajimura (27 August 2009). "Initiation of myoblast/brown fat switch through a PRDM16-C/EBP-β transcriptional complex" Scientists Create Energy-burning Brown Fat In Mice Science Daily, July 30, 2009
