V 70. letech minulého století objevili vědci na zvířatech nový typ zásobní tkáně – hnědou tukovou tkáň. Tkáň, která je vysoce metabolicky aktivní a slouží tak jako ochrana organismu před tloustnutím. Brzy se zjistilo, že nejvíce tukové tkáně mají zvířata spící zimním spánkem a novorozenci, kteří si tímto způsobem regulují tvorbu tepla.
Opravdový zájem o hnědou tukovou tkáň však vzrostl až o trochu později, kdy bylo pomocí pozitronové emisní tomografie ukázáno, že hnědá tuková tkáň není záležitost pouze zvířat, ale také lidí, a to včetně dospělých jedinců. Původně totiž bylo spekulováno, že se hnědá tuková tkáň vyskytuje pouze u dětí. Pojďme si tuto zajímavou tkáň představit více do detailu. Jak hnědá tuková tkáň funguje a může se stát pomocníkem v boji proti nadváze a obezitě?
Hnědá tuková tkáň je vlastně docela neefektivní spalovací zařízení
Spalovat energii a nemuset se pro to ani pohnout. Co si budeme povídat, něco podobného je snem mnoha jedinců takřka po celém vyspělém světě. Je to jako spálit půl nádrže u auta bez toho, aniž bychom kamkoliv dojeli – z pohledu řidičů noční můra, ale v případě jídla a spálených kalorií vlastně tak trochu sen. V těle ale podobná tkáň existuje a vy už teď asi tušíte, že je to právě hnědá tuková tkáň.
Hnědá tuková tkáň získává své charakteristické zbarvení tím, že obsahuje mnoho mitochondrií – buněčných organel, které jinak v organismu zcela běžně slouží ke tvorbě energie v podobě molekul ATP. V hnědé tukové tkáni je to však trochu jinak. Specifickým rysem mitochondrií v hnědé tukové tkáni je přítomnost proteinu UCP‑1 (dříve se mu říkalo také termogenin), který energii z tuků nepoužívá pro vznik molekul ATP, ale využívá je “naprázdno” pouze za vzniku tepla.
V čem je háček? V těle hnědé tukové tkáně moc není
Asi už tušíte, že kdybychom hnědou tukovou tkáň dokázali zcela ovládnout, nemuseli bychom už řešit žádné přebytečné kilogramy. Pandemie obezity však napříč populací postupuje směle dál, takže to nejspíš zas tak snadné nebude.
Ten hlavní zádrhel je v tom, že se v těle vyskytuje hnědé tukové tkáně poměrně málo. Podle studie Ouelleta je to v průměru jen asi 168 g, některé zdroje ale hovoří také o tom, že při teplotně neutrálních podmínkách je množství hnědé tukové tkáně u lidí tak nízké, že je měřitelné jen u méně než 10 % dospělých jedinců.
Podle střízlivého odhadu ze studie Marlatta a Ravussina z roku 2017 je podíl aktivované hnědé tukové tkáně na celkovém energetickém metabolismu jen asi 100 kcal (pro srovnání celkový denní energetický výdej je pro průměrnou osobu přibližně asi 2000 kcal). Tento odhad je přejímán a podporován i v novějších studiích týkajících se této problematiky. Vyvstává proto otázka, má vůbec význam se hnědou tukovou tkání zabývat?
Otužování pomáhá stimulovat tvorbu hnědé tukové tkáně
Na tuto otázku do současné doby neexistuje jednoznačná odpověď, protože se jedná o poměrně mladé téma a vědecké práce prozatím nedošly k jednoznačné shodě. Napovědět by ale mohla skutečnost, že tvorba hnědé tukové tkáně v těle je poměrně dynamická záležitost a lze ji různými mechanismy indukovat. Mezi ty dva základní patří:
Aktivace hnědé tukové tkáně přejídáním – jednoduše jde o mechanismus jak reagovat na nepoměr mezi energetickým výdejem a příjmem. Z praktického hlediska však tato cesta není úplně ideální, protože přejídáním rozhodně nezhubneme a naopak bude docházet k nárůstu zásobní bílé tukové tkáně.
Aktivace hnědé tukové tkáně chladem – to je z praktického hlediska již o poznání zajímavější. Předpokládá se totiž, že zvýšené množství hnědé tukové tkáně je adaptací organismu na chladné podmínky (studené sprchy, ledové koupele, pobyt v chladné místnosti). Jednoduše řečeno je to pro tělo způsob, jak zajistit dostatečnou tvorbu tepla.
Teď přichází zklamání č. 2 – doposud se ve studiích na lidech nepodařilo ukázat, že by aktivace hnědé tukové tkáně následkem chladu vedla k úbytku tělesné hmotnosti. Že se to nepovede ani přejídáním, o tom asi ani nemusíme spekulovat.
Vědci dávají hnědé tukové tkáni do budoucna stále šance
Je totiž možné, že dosud provedené studie trvaly příliš krátkou dobu (řádově 5–10 týdnů) na to, aby naměřily váhový úbytek tukové tkáně. Odhaduje se totiž, že chladem aktivovaná hnědá tuková tkáň zvýší klidový metabolický výdej jen asi o 1–7 %, což přece jen stále není žádný zázrak. V této práci se například můžeme dočíst, že 2 hodiny po vystavení chladu bylo spáleno o 8 g tuků (72 kcal) více nad rámec běžného energetického výdeje.
Stejně tak je ale možné, že podmínky ve studiích prozatím nebyly tak „ostré“, jako v případě předešlých experimentů na zvířecích modelech, kde se úbytek hmotnosti projevil. Takže pokud zde máme nějaké tvrďáky koupající se každý den v zamrznuté řece, možná to u nich funguje o trochu lépe. Aktivace hnědé tukové tkáně otužováním však může mít i zdravotní přesah. Jelikož proteiny UCP‑1 tvoří teplo zejména degradací mastných kyselin, vědci spekulují, že by to mohlo vést též ke kardio‑protektivním účinkům.
- Chcete se stát zkušeným otužilcem? Přečtěte si náš návod Jak začít s otužováním?
Může být hnědá tuková tkáň cílem terapeutického zásahu?
Určitě může a dokonce již v dnešní době je – alespoň v některých experimentech, které se podobnou problematikou zabývají. Jednou z testovaných látek je například mirabegron, který se jinak používá při potížích s hyperaktivním močovým měchýřem. V jedné studii se ukázalo, že podávání mirabegronu též aktivuje hnědou tukovou tkáň, což mělo v experimentu za následek zvýšení klidového metabolického výdeje o 13 % (přibližně 200 kcal denně).
Avšak ani zde není realita tak růžová, jak to na první pohled vypadá. Ukazuje se totiž, že užívání mirabegronu má řadu vedlejších účinků v čele s potenciálně negativním vlivem na kardiovaskulární systém (zvýšení krevního tlaku a tepové frekvence). Pro pravidelné užívání tedy nic moc.
Vědci tak spekulují o dalších látkách, poměrně intenzivně se studují též sloučeniny odvozené od kapsaicinu (původem z chilli papriček), které také stimulují tvorbu hnědé tukové tkáně. Podobný účinek je studován třeba také u mentholu. Je proto možné, že v budoucnu o těchto látkách v souvislosti s hubnutím ještě mnohé uslyšíme.
Co si z toho vzít?
Hnědá tuková tkáň je typ zásobní tkáně, která v sobě vedle uložených tuků skrývá poměrně vysoké množství mitochondrií plných proteinů UCP‑1. Díky tomu je metabolicky aktivní a může tvořit teplo spalováním přítomných tuků či v menší míře sacharidů. Množství hnědé tukové tkáně v těle dospělého jedince není za přirozených podmínek vysoké, ale lze jej stimulovat. Nejnadějnějším způsobem aktivace hnědé tukové tkáně je vystavování se chladu a otužování. Podle některých zdrojů z nedávné doby si touto aktivací hnědé tukové tkáně můžeme zvýšit hodnotu klidového energetického výdeje v průměru asi o 1–7 %.
Hnědá tuková tkáň bude v následujících letech zcela jistě terčem celé řady vědeckých studií, které se budou zabývat jejím významem a možným ovlivněním, a to jak v rámci životního stylu, tak v podobě různých cizorodých látek a medikamentů. Za zmínku stojí například použití kapsaicinu ve spalovačích tuku, u kterého se zdá, že právě tímto mechanismem dokáže podporovat spalování tuku nad rámec běžného energetického výdeje.
