Celulele folosesc energie pentru a alimenta diferite procese celulare, căldura fiind un produs secundar. Cu toate acestea, s-ar putea să avem nevoie de căldură suplimentară pentru a supraviețui. Adipozitele brune sunt un tip de celulă de grăsime specializată în producerea de căldură. Ele sunt de o importanță critică la sugari și la mamiferele mici, ajutându-le să rămână calde, dar la adulții umani, sunt relativ rare.
În cazul persoanelor obeze, ele sunt și mai rare: adipozitele brune sunt puține și departe între ele, fiind umbrite de țesutul adipos alb, care este mult mai slab în producerea căldurii. Totuși, un nou studiu de la Universitatea Cornell, publicat în Nature Metabolism, descrie un mecanism nou de generare a căldurii în adipozitele albe. Îmbunătățirea acestui nou mecanism ar putea fi o nouă cale potențială pentru tratarea obezității.
Celulele de grăsime stochează energie în principal sub formă de trigliceride, molecule care constau din trei lanțuri de acizi grași legate de un schelet de glicerol. Când organismul are nevoie de energie, una dintre modalitățile de a o obține este prin lipoliză în celulele de grăsime, care desface acești acizi grași de schelet și creează astfel acizi grași liberi. Majoritatea acestora sunt apoi transportați în afara celulei și în sânge pentru distribuție în țesuturile care au nevoie de energie.
Unii acizi grași liberi rămân în interiorul celulelor și suferă fie beta-oxidare, un proces de producere a energiei care folosește acizii grași ca combustibil, fie reatașarea la scheletele de glicerol (reesterificare). Spre deosebire de beta-oxidare, reesterificarea este un proces consumator de energie, necesitând mult ATP, moneda de energie a celulei. Prin urmare, teoretic, reesterificarea ar trebui să fie direct corelată cu respirația celulară, procesul implicit de producere a energiei al celulei. Cu toate acestea, așa cum au observat anterior oamenii de știință, contrariul este adevărat: reesterificarea este invers corelată cu respirația celulară. Acest studiu a încercat să înțeleagă de ce este aceasta situație.
Pentru a suporta fie beta-oxidarea, fie reesterificarea, acizii grași liberi trebuie să fie activați. Prin ajustarea diferitelor etape ale acestor procese, cercetătorii au stabilit că factorul care duce la respirație erau acizii grași liberi, neactivați.
Pentru ca mitocondriile să funcționeze corect, ele trebuie să împingă protoni în spațiul dintre membranele lor interioară și exterioară; acei protoni care revin prin intermediul sintazei ATP sunt cei care creează moleculele de ATP, diferența de „presiune” a protonilor fiind potențialul de membrană. Oamenii de știință au descoperit că atunci când lipoliza a fost stimulată, acest potențial de membrană mitocondrială s-a prăbușit. Un alt set de experimente a confirmat că acest lucru se datora abundanței de acizi grași liberi în celulă.
Această situație neobișnuită, când consumul de oxigen al celulei crește chiar și atunci când potențialul de membrană scade, se numește decuplare. Celulele consumau oxigen viguros chiar și atunci când sintaza ATP era complet blocată, ceea ce este posibil doar dacă protonii se scurg înapoi printr-un alt m
Sursa: [Articolul original](link către sursa originală)
Senior Editor RevistaSanatatii.ro. Pasionat de lifespan, fan David Sinclair.
