Кофе запускает «печку» для сжигания калорий
С белым жиром знакомы все – именно он в виде энергетического запаса откладывается у нас на бедрах и талии. Ожирение не только само по себе является хронической болезнью, но и напрямую связано с развитием многих других тяжелых заболеваний. В Соединенных Штатах расходы на лечение последствий ожирения превышают расходы на лечение последствий курения и алкоголизма. А вот бурый жир, не так давно обнаруженный в шейно-надключичной области примерно у 3% взрослых мужчин и 7,5% – женщин, работает как «печка» – сжигает лишние калории. Недавние исследования показали, что спусковым крючком для запуска этого процесса может стать обычный кофе
Жировая ткань представляет собой совокупность особых клеток – адипоцитов, которые располагаются группами в рыхлой волокнистой соединительной ткани. Есть два вида жировой ткани – белая и бурая. У людей с выраженным ожирением жировых клеток в 4 раза больше по сравнению с худощавыми людьми, кроме того, эти клетки содержат вдвое больше жира.
Когда мы едим больше, чем требуется для поддержания жизни, избыточные «калории» откладываются в виде белого жира. В случае надобности жиры окисляются, а получаемая при этом энергия запасается в виде энергетической молекулы АТФ. Но в клетках бурого жира связь между окислением жира и синтезом АТФ разорвана, и вся энергия непосредственно превращается в тепло.
Состоящий из более мелких клеток бурый жир является своего рода обогревателем, который включается, когда нужно быстро «нагреть» жизненно важные органы. Бурого жира много у мелких грызунов, для которых из-за энергетически невыгодного соотношения поверхность/объем характерен напряженный энергетический баланс, а также у впадающих в спячку животных.
Какое-то время считалось, что бурый жир есть только у новорожденных детей. Однако в 2009 г. при проведении диагностических процедур случайно обнаружили, что в небольшом количестве он встречается и у некоторых взрослых. Появилась идея, что если этот бурый жир заставить активно сжигать калории, да еще увеличить его количество за счет превращения белого жира в бурый, то это можно использовать для борьбы с лишним весом и сопутствующими ему заболеваниями, такими как сахарный диабет.
Оставалось найти удобный способ стимулировать активность бурого жира у взрослого человека. Можно ли это сделать, к примеру, с помощью кофеина – алкалоида, присутствующего в кофе, листьях чая и мате, плодах какао и других продуктах? Предполагается, что кофеин способствует повышению расхода энергии и даже снижает риск развития диабета 2-го типа.
За преобразование энергии в тепло в клетках бурого жира отвечает разобщающий белок UCP1, находящийся в митохондриях – энергетических «станциях» клетки. Чтобы проверить действие кофеина на активность этого белка, ученые из Ноттингемского университета (Великобритания) провели эксперимент на стволовых клетках мыши и человека, которые перепрограммировали в клетки жировой ткани. При добавлении в небольшой физиологичной дозе в питательную среду кофеин активировал не только ген, кодирующий белок UCP1, но и ряд регуляторных генов, важных для работы клеток бурого жира, а также генов, участвующих в превращении белых жировых клеток в бурые.
Следующим этапом стали эксперименты с участием людей. Испытуемые выпивали чашку кофе, после чего с помощью тепловизора у них измеряли температуру в надключичной области, где у человека располагается бурый жир. Оказалось, что через полчаса после употребления кофе температура в этой области действительно повышалась.
В случае подтверждения полученных результатов, кофе можно будет использовать для борьбы с ожирением и нарушениями обмена углеводов. Не исключено, что с помощью тепловизора будут найдены и другие соединения, повышающие активность бурого жира у человека.