С возрастом вес человека часто остается стабильным, но талия все равно неуклонно растет. Жир копится глубоко в брюшной полости. Одновременно люди постепенно теряют мышечную массу.
Такое изменение состава тела ведет к диабету второго типа и болезням сердца даже у внешне стройных людей.
Биологи давно знали, что старые жировые клетки со временем увеличиваются в размерах. Однако оставалось неясным, почему у людей старше 40 лет ткань так быстро разрастается именно вокруг талии.
До сих пор ученые считали, что у здоровых взрослых новые жировые запасы почти не образуются. Новое исследование показало обратное: стареющий организм начинает создавать совершенно новые клетки.
Главные мысли за 1 минуту:
- С возрастом живот растет из-за образования новых жировых клеток, а не из-за увеличения старых.
- В среднем возрасте (у мышей — 9–12 месяцев, у людей — после 40 лет) стволовые клетки переходят в особый тип CP-A, который массово производит висцеральный жир.
- Ключевой регулятор этого процесса — рецептор LIFR; его блокировка снизила количество новых жировых клеток у мышей в три раза.
- У людей обнаружены аналогичные клетки, количество которых растет с возрастом.
- Открытие дает потенциальную мишень для препаратов против возрастного ожирения и метаболических нарушений.
Как стареющий организм включает «жировой конвейер»
Биологи из Китайской академии наук и Медицинской школы Университета Джонса Хопкинса создали генетически модифицированных мышей, у которых уже существующие и вновь появляющиеся жировые клетки светились разными цветами. Затем стволовые клетки из жировой ткани грызунов разного возраста пересадили молодым особям.
Ученые подсчитали количество образовавшихся жировых клеток и оценили активность генов внутри каждой клетки, чтобы понять скрытый механизм.
Оказалось, ткани молодых мышей вели себя спокойно и создавали мало жира. Материал мышей среднего возраста, напротив, генерировал огромные объемы новых запасов.
У грызунов в возрасте девяти месяцев свежие клетки составляли 68% от всего жира на животе, а к одному году этот показатель достигал 82%.
Превращение стволовых клеток в «возрастные» преадипоциты
По мере взросления часть обычных стволовых клеток превращалась в специфические преадипоциты — ученые назвали их CP-A. Доля таких клеток в организме грызунов росла с 6% до 34% к одному году жизни. Позже, когда мыши окончательно старели, процесс останавливался.
«В молодости новые жировые клетки почти не создаются. В среднем возрасте стволовые клетки (ASC) меняют поведение и превращаются в особый „возрастной“ тип клеток (CP-A). Под управлением рецептора LIFR они начинают агрессивно размножаться и массово производить новый висцеральный жир, из-за чего и растет живот», — говорится в исследовании.
Главный «рубильник» — рецептор LIFR
Исследователи нашли ключевой регулятор процесса — клеточный рецептор LIFR. Именно он заставлял ткани агрессивно делиться. Когда ученые блокировали этот рецептор химическими препаратами, количество новых жировых клеток у мышей падало в три раза.
Данные людей подтверждают механизм
В конце эксперимента проанализировали образцы брюшного жира пяти взрослых мужчин. Биологи нашли там элементы, очень похожие на мышиные CP-A. Причем количество этих клеток точно так же росло вместе с возрастом доноров.
Ученые сделали вывод, что взросление само по себе пробуждало в стволовых клетках способность размножаться и создавать жир.
Теперь у биологов появилось объяснение того, почему талия расширяется с возрастом даже при правильном питании и физических нагрузках.
Главная причина кроется в появлении новых жировых клеток, которые массово производят активировавшиеся предшественники.
Открытие рецептора LIFR дало подходящую мишень для фармакологии. Если найдется безопасный способ блокировать эти возрастные клетки у людей, врачи получат надежное средство против ожирения и тяжелых нарушений обмена веществ.