Spezielle Lieferung: Was kann Brown (Fett) für Sie tun?

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Spätestens seit den Tagen des Hippokrates im fünften Jahrhundert v. Chr. Haben wir den Wert der Bewegung für die Gesundheit erkannt, aber erst in jüngster Zeit haben die Forscher begonnen zu begreifen, wie Übung tatsächlich ihre wohltuende Wirkung ausübt. Erst in den letzten zehn Jahren haben wir begonnen, Skelettmuskulatur als endokrines (dh sekretorisches) Organ zu betrachten, das mit anderen Organen durch Hormone – Myokine – kommunizieren kann, die Muskeln in unseren Blutkreislauf abgeben können.

Eine neue Entdeckung im Zellbiologie-Labor von Professor Bruce Spiegelman, seinem Postdoktoranden, Dr. Pontos Boström, und ihren Kollegen, die am Dana-Farber Cancer Institute und an der Harvard University forschen, bringt uns zweifelsohne näher zum Verständnis der Bedeutung von Bewegung auf molekularer Ebene. In der Januar-Ausgabe 2012 der renommierten Fachzeitschrift Nature haben diese Forscher ein neues Hormon in Skelettmuskeln gefunden, das sie "Irisin" nach der griechischen Botengöttin Iris genannt haben. Diese Göttin Iris, "schnellfüßig" und "golden winged" wird von Homer in der Ilias erwähnt, und es gibt Darstellungen von ihr auf altgriechischer Vasenmalerei. Der berühmte französische Bildhauer Rodin hat Iris je nach Perspektive erotisch oder pornographisch dargestellt.

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Für unsere Zwecke scheint hier jedoch Irisin Teil eines Kommunikations- (dh Messenger-) Systems zwischen Muskel und Fett zu sein und könnte erklären, warum körperliche Aktivität und speziell körperliche Betätigung so vorteilhaft sind. Die Spiegel von Irisin steigen im Blut von Mäusen und Menschen mit Bewegung signifikant an, und Iris scheint zumindest bei Mäusen eine Schutzwirkung gegen viele Krankheiten (z. B. Diabetes und ernährungsinduzierte Fettleibigkeit) zu bieten. Interessanterweise ist das in der Maus gefundene Irisin strukturell (dh genetisch) äquivalent zu dem im menschlichen Muskel. Im Gegensatz dazu teilt menschliches Leptin, das Hormon in Fett, das an der Energiebilanz und -regulation beteiligt ist, nur etwa 83% seines Genoms mit Mäusen (und Insulin, nur 85%). Am wichtigsten ist jedoch, dass Irisin auch den Effekt hat, dass weißes Fettgewebe "bräunt" (dh als ein Signal wirkt). Dies ist bedeutsam, da weißes Fettgewebe viel weniger metabolisch aktiv ist als braunes Fettgewebe, das Wärme erzeugen kann (dh eine thermogene Wirkung hat und zum Beispiel für Tiere, die überwintern, wichtig ist) und daher eine Erhöhung des Energieaufwands verursachen kann ( Kalorien verbrennen. Mit anderen Worten, Übung scheint diesen "Bräunungsprozess" zumindest bei Mäusen zu aktivieren.

Seit Jahren glauben Forscher, dass braunes Fettgewebe überwiegend nur bei menschlichen Säuglingen gefunden wurde und für ihre Fähigkeit verantwortlich war, die Temperatur ohne Schüttelfrost zu regulieren. Die Annahme war, dass braunes Fett im Alter nur in sehr geringen Mengen zurückbleibt, im Gegensatz zu Tieren wie Nagetieren, die ihr braunes Fett während des gesamten Lebens behalten. Es wird nun angenommen, dass Erwachsene mit dem Aufkommen von Bildern mit höherer Auflösung mehr braunes Fett haben als ursprünglich angenommen (und kalte Temperaturen machen es auf Scans sichtbarer.) Braunes Fett, das einen großen Vorrat an Mitochondrien hat (dh das "Kraftwerke" der so genannten Zelle, die unter anderem für die Erzeugung chemischer Energie verantwortlich sind, bekommen ihre Farbe aus ihrer reichhaltigen Gefäßversorgung. Es gibt Spekulationen, dass braunes Fett tatsächlich gegen Fettleibigkeit schützt, indem es die Thermogenese reguliert, eine der Arten, wie wir Kalorien verbrennen. (Für diejenigen, die mehr über die Thermogenese erfahren möchten, siehe mein Lehrbuch, The Gravity of Weight , S. 57-63.) Braunes Fett wird am deutlichsten bei menschlichen Erwachsenen in Nacken- und Schulterbereichen (zervikal und supraklavikulär) gesehen und tritt stärker hervor bei jüngeren Erwachsenen, die niedrigere Body-Mass-Indizes haben, als auch bei denjenigen, die nie geraucht haben. Forscher in Spiegelmans Labor glauben nun, dass es tatsächlich zwei verschiedene Arten von braunem Fett gibt: das sogenannte klassische braune Fett und jetzt braunes Fett ("Brite-Zellen oder beige Zellen" genannt), das aus der Bräunung von weißem Fett stammt.

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Diejenigen, die ihr Gewicht halten, indem sie ihre Kalorienaufnahme und regelmäßige Übungen (bis zu einer Stunde pro Tag, vor allem nach erheblicher Gewichtsabnahme) beobachten, wissen, wie schwierig es für die meisten Menschen ist. Wir wissen auch, dass körperliche Inaktivität unser Risiko für viele chronische Krankheiten, einschließlich Herz-Kreislauf-Erkrankungen und Krebs, erhöht. Die Idee von "Übung in einer Pille" (oder sogar in einer injizierbaren Form) scheint nur eine unwahrscheinliche Fantasie zu sein und eindeutig zu gut, um wahr zu sein. Wir sind zweifellos weit weg, aber vielleicht kann Iris für die Behandlung von Fettleibigkeit etwas versprechen. Forscher glauben, dass braunes Fett eine Rolle bei der Energiehomöostase spielen und eine "metabolische Bremse" bieten könnte, die eines Tages genetisch oder pharmakologisch manipuliert werden könnte, um Fettleibigkeit zu behandeln. In einer kürzlich erschienenen Aprilausgabe des New England Journal of Medicine schreibt Pedersen ("The Muscular Twist über das Schicksal des Fettes"), dass es auch möglich ist, dass Patienten mit Krankheiten, die ihre Trainingsfähigkeit beeinträchtigen, davon profitieren können die Entdeckung von Irisin.

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