Ожирение: почему с возрастом растет вес тела

Исследование, проведенное учеными из Йельского университета, выявило, почему у людей при старении увеличивается количество жировых клеток, окружающих их внутренние органы. Эта находка может предложить новые возможности в лечении ожирения, тем самым уменьшая риск развития таких заболеваний, как диабет и атеросклероз, возникающих из-за воспаления.

Статья основана на выводах 7 научных исследований

В статье цитируются авторы:

• Robert and Arlene Kogod Center on Aging, Mayo Clinic, Rochester, США
• Отделение сравнительной медицины, Йельская школа медицины, США
• Genomics and Immunoregulation, LIMES-Institute, University of Bonn, Germany

Обратите внимание, что цифры в скобках (1, 2, 3 и т.д.) являются кликабельными ссылками на рецензируемые научные исследования. Вы можете перейти по этим ссылкам и ознакомиться с первоисточником информации для статьи.

По мере старения снижается возможность сжигать жир на животе и вокруг внутренних органов

Предыдущие научные исследования обнаружили, что по мере старения у людей снижается способность их организма вырабатывать энергию путем сжигания жира на животе и вокруг внутренних органов. Поэтому жир, который окружает внутренние органы или концентрируется на талии или на животе, увеличивается у пожилых людей.

Такое накопление жира возникает в возрасте 45-65 лет. В это время накопление жира начинает смещаться с подкожного расположения в висцеральное ожирение. А рост объема жировой ткани способствует развитию резистентности к инсулину и метаболического синдрома. (2) Помимо метаболических эффектов, перераспределение жировой ткани также частично отвечает за эстетические изменения при старении, которые связаны с потерей подкожного жира, такие как впалые щеки, истончение кожи рук и ног, а также повышенная выраженность морщин на лице и теле.

Однако научная лаборатория под руководством доктора Вишвы дип Диксита, профессора сравнительной медицины и иммунобиологии из Йельской Школа медицины (США) обнаружила, что иммунные клетки, необходимые для процесса сжигания жира, называемые макрофагами, все еще активны с увеличением возраста человека, но их общее количество уменьшается, поскольку количество жира на животе постоянно  увеличивается с возрастом.(1)

Это исследование также показало, что В-клетки, ассоциированные с жировыми тканями (находящиеся в них) неожиданно увеличивали свое количество (пролиферировали) по мере старения, что способствовало усилению воспаления, снижению метаболизма и росту степени ожирения. “Эти В-клетки в жировой ткани являются уникальным источником воспаления”, – сказали ученые. “Обычно В-клетки вырабатывают антитела и защищают от инфекции. Но при старении, увеличение количества этих В-клеток в жировой ткани будет, наоборот, неблагоприятным фактом, способствуя развитию метаболических заболеваний.”

Когда В-клетки (В-лимфоциты) работают правильно, то некоторое количество этих клеток растет при необходимости во время борьбы с инфекциями, а затем сокращается до базового уровня. Но с возрастом это не происходит так эффективно, особенно в жировой ткани в области живота и вокруг внутренних органов.

Подобный рост воспаления из-за роста количества В-лимфоцитов и выработки ими различных  воспалительных белков способствует развитию диабета или нарушению общего метаболизма.

Ученые предположили, что рост количества воспалительных В-клеток вызвано продолжающимся увеличением длительности жизни человека. Ранее, когда люди жили гораздо меньше, эти иммунные клетки были эффективны, защищая от патогенов, однако рост времени жизни приводит к нарушению в работе В-клеток из-за выхода их из своих эволюционных пределов. “Мы считаем, что несколько механизмов жизнедеятельности нашего организма не способствуют долголетию“, – заявили ученые.

Уровень воспаления в жировой ткани растет с возрастом

Ученые обнаружили, что жировые иммунные В-клетки растут количественно, получая сигналы от соседних макрофагов. Кроме того, исследователи нашли, что, уменьшая сигнал этих макрофагов и удаляя В-клетки из жировой ткани, они могут обратить вспять процесс роста количества этих клеток и защитить организм от возрастного воспаления.

Также исследователи выявили, что рост количества воспалительных В-клеток и их накопление в жировой ткани зависит от уровня выработки цитозольного белка NLRP3 (NLRP3 инфламмасомы). Этот белок экспрессируется макрофагами и стимулирует В-клетки делиться и вырабатывать воспалительные белки. Кроме того, белок NLRP3 способствует росту на клетках рецепторов IL-1R (рецептора интерлейкина IL-1), что усиливает воздействие интерлейкина IL-1 на клетки, тем самым стимулируя дальнейший рост воспаления.

Ученые считают, что подавление выработки NLRP3 инфламмасомы и интерлейкина IL-1 может быть полезным для предотвращения воспалительного процесса и роста степени ожирения с возрастом.

Сейчас сотрудники лаборатории под руководством доктора Вишвы дип Диксита заняты оценкой возможности снижения цитокина IL-1 и количества В-клеток в жировой ткани у пожилых людей. Ученые отметили, что уже существуют специальные иммунные  препараты, используемые при некоторых видах рака, которые нейтрализуют В-клетки. Исследователи планируют проверить эти препараты на их эффективность в снижении ожирения у пожилых людей.

Хроническое воспаление при старении

При старении у большинства людей развивается хроническое воспаление. Подобное воспаление является фактором риска развития сердечно-сосудистых заболеваний, а клинические исследования показывают, что эта связь является причинной. Воспаление также является фактором риска для возникновения хронической болезни почек, сахарного диабета, рака, депрессии, деменции и старческой саркопении.

Характерные черты воспаления при старении

• Высокие уровни провоспалительных маркеров в крови, например СОЭ или CRP, и в других тканях тела, что прогнозируют риск развития сердечно-сосудистых заболеваний, хрупкости костей (остеопороза), снижения физических сил и возможностей работы мозга.
• У пожилых людей с ожирением висцеральный жир вырабатывает воспалительные соединения и инфильтрируется макрофагами, лимфоцитами и старческими клетками с ассоциированным со старением секреторным фенотипом, который способствует воспалению.
• Механизмы, потенциально лежащие в основе этого возрастного воспаления, включают геномную нестабильность, старение клеток, дисфункцию митохондрий, изменение состава микробиоты, активацию воспаления через балок NLRP3, нарушение работы иммунных клеток и хронические инфекции.
• Воспаление может осложнить клинические особенности сердечно-сосудистых заболеваний у пожилых людей, вызывая энергетический дисбаланс в сторону катаболизма и нарушая гомеостатическую сигнализацию.

Что может дополнительно помочь снизить воспаление и ожирение с возрастом

Существуют научные исследования, которые обнаружили некоторые вещества, способствующие уменьшению выработки цитозольного белка NLRP3, тем самым снижая риски развития ожирения или воспаления в целом.

Хлорогеновая кислота

Хлорогеновая кислота – является сложным эфиром кофейной кислоты. Она подавляет (ингибирует) активацию NLRP3-инфламмасомы, о чем свидетельствует снижение экспрессии белка NLRP3, про-каспазы-1, каспазы-1 и цитокина IL-1β. Кроме того эта кислота снижает в крови уровень воспалительных белков ФНО-α, IL-6 и IL-1β. (4)

Хлорогеновая кислота содержится в:

• Кофе, особенно в зеленом кофе
• Мякоти баклажанов
• Персиках
• Черносливе
• Листьях черники
• Листьях стевии

Периодическое голодание

В исследовании участвовало 19 здоровых людей, которые находились в режиме периодического голодания. Было обнаружено, что во время голода (отсутствия пищи) снижалась активация NLRP3 инфламмасомы, и, наоборот, происходило увеличение уровня белка NLRP3 при повышенной калорийности питания. (5)

Экстракт виноградных косточек

Процианидины из экстракта виноградных косточек подавляли активацию NLRP3 инфламмасомы и снижали повышенный уровень воспалительного цитокина Ил-1β. Кроме того, процианидины снижали уровень активных форм кислорода (АФК). (6)

Птеростильбен в чернике, голубике и винограде

Известно, что птеростильбен, один из полифенолов присутствующих в ягодах и листьях черники, голубики и винограда, оказывает различные влияния, такие как антиоксидантные, защищает клетки от апоптоза, и проявляет анти-раковые возможности. В исследовании на мышах добавление птеростильбена в пищу способствовало снижению активации воспалительного процесса NLRP3. (7)