大家好,我的名字叫做“米色脂肪細胞”,沒聽過我?沒關系!今天正是了解我的一個好機會。在開始自我介紹之前,我先給大家簡單介紹一下白色脂肪細胞和棕色脂肪細胞。別看它們兩個名字只有一字之差,但不管是外表還是作用,它們兩個都完全不同。
肥胖的幫手——白色脂肪細胞
白色脂肪細胞里的脂滴很霸道,占據了整個細胞90%以上的體積,其他的細胞器只能被擠在很小的區域內,就連細胞核也因為被擠壓,變成了一個小小的“半月形”,全然不見在其他細胞里的威風樣子。
白色脂肪細胞大多存在腹部、臀部、大腿等皮下和內臟周圍的脂肪組織中,主要發揮著儲存能量以及給內臟器官減震的作用。
像我們平時說的“肥肉”,其實指的就是白色脂肪細胞。每個成年人的體內,大約有300億個白色脂肪細胞,白色脂肪細胞的大小會決定一個人肥胖與否。
白色脂肪細胞可不單單只是囤積肥肉的來源那么簡單,包裹在內臟周圍過量的白色脂肪細胞還是各種心血管疾病、糖尿病等病的元兇。脂毒性可以通過白色脂肪細胞的營養儲存功能進行消除,但是當過剩的熱量超過白色脂肪細胞的儲存能力時,白色脂肪細胞就會發生功能障礙,從而導致胰島素抵抗和血脂異常。白色脂肪組織代謝障礙是導致代謝綜合征的關鍵病理現象。
燃燒你的卡路里——棕色脂肪細胞
棕色脂肪細胞則不同,它脂滴小線粒體多,線粒體是棕色脂肪組織里的霸王,發揮著舉足輕重的作用。
棕色脂肪細胞主要存在于肩胛部和胸部。在寒冷或其他的刺激下,棕色脂肪細胞中的“霸主”線粒體就會指揮居住在它體內的解偶聯蛋白-1發揮作用,將線粒體呼吸和ATP合成耦聯,跨膜質子的電化學梯度轉化為熱能,產生熱量,燃燒脂肪。
聽起來,棕色脂肪細胞是不是瘦身減肥的一大功臣?遺憾的是,雖然棕色脂肪細胞在嬰幼兒體內含量非常高,可以占到體重的5%,但是隨著年齡的增長,棕色脂肪細胞會逐漸減少。甚至在很長一段時間的,科學界都認為成人體內不存在棕色脂肪細胞,多虧了影像技術的飛速發展,科學家們才逐漸認識到:成人體內棕色脂肪細胞不是不存在,而是太少了,減肥根本靠不上它。
減肥新思路——米色脂肪細胞
在這時,我——米色脂肪細胞,閃亮登場!
我和白色脂肪細胞同源,都是由Myf5陰性始祖細胞分化而來。值得注意的是,在運動或寒冷等特定條件下,部分白色脂肪細胞的脂滴會變小,線粒體會變多,逐漸向棕色脂肪細胞靠近,最終變成米色脂肪細胞,這一過程被科學家們稱為—白色脂肪組織棕化。
“棕化”并不是一個永久的改變,當失去誘導因素后,我也會由米色脂肪細胞重新轉變為白色脂肪細胞。
好消息是,我可不是那種虛有其表的細胞,我不但和棕色脂肪細胞外表相似,內在更是相似!在人體內,我發揮著和棕色脂肪細胞相似的功能:通過非顫抖產熱增加能量消耗。
更神奇的是,根據科學家的最新研究,我比棕色脂肪細胞具有更強的刺激產熱能力,我的解偶聯蛋白-1的表達更強烈,因此我的非耦聯呼吸運動也會更加強烈。
激活細胞——減重有途徑
那么我該如何被激活呢?
1.運動。運動時,肌肉細胞會產生一種活性物質-鳶尾素,這種物質進一步誘導白色脂肪細胞“棕化”,并且鳶尾素似乎對棕色脂肪細胞的激活并不起作用,而只影響“棕化”過程。
2.寒冷刺激。有研究顯示,在寒冷刺激后,交感神經會釋放去甲腎上腺素,通過與腹股溝淋巴結的成纖維網狀細胞表面的腎上腺素能受體結合,促進白介素33的分泌,白介素33作用于皮下脂肪組織,促進白色脂肪細胞的“棕化”過程。
除此之外還有許多的誘導因素,如兒茶酚胺、辣椒素等都與米色脂肪細胞的形成相關,但是其具體的機制尚未明確,且大多需在反復刺激及嚴苛的外界條件下進行,無法在人體中復現更為清晰明確的激活途徑,激活米色脂肪細胞減肥這一研究任重道遠。
肥胖并不遠——數據來說話
根據《中國居民營養與慢性病狀況報告(2020年)》顯示,我國有超過一半的成年人超重/肥胖,6~17歲、6歲以下兒童和青少年超重/肥胖率分別達到19.0%和10.4%。
肥胖可造成較高的早期死亡風險,增加總體死亡率,而且肥胖還與多種慢性病和腫瘤的發生密切相關。
不但如此,肥胖還會帶來高昂的醫療費用,臨床數據表明,肥胖與個人年醫療支出呈顯著正相關,除增加31.8%的直接醫療成本外,還會增加61.8%的間接負擔(特指因肥胖引起的機會成本損失,包括日常活動能力下降、工作生產力喪失、勞動時間減少和家庭收入降低等)。
控制體重刻不容緩!
減肥不取巧——吃動平衡很重要
究其本質,肥胖是由攝入能量超出消耗能量,從而導致脂肪異常堆積而造成的。簡單的控制飲食,或單純的運動并不能真正改善我們的體質狀況,吃動平衡才是控制體重的第一要點。
也就是說,控制飲食能量攝入讓白色脂肪細胞正常發揮功能而不超出它的能力范圍,運動激活米色脂肪細胞和棕色脂肪細胞產熱功能,增加能量消耗,兩者相結合才能到達事半功倍的效果。
在《中國居民膳食指南(2022)》中提到,我們應該堅持以谷物為主的平衡膳食模式:多吃蔬果、奶類、全谷、大豆;適量吃魚、禽肉、蛋類、瘦肉;少油少鹽,控糖限酒;進食規律,飲水足量;平均每天攝入12種以上的食物,每周達到25種。各年齡段都應該天天進行身體活動,每天步行6000步,每周至少進行5天中等強度身體活動,累計150分鐘以上,并且鼓勵大眾進行高強度有氧運動,加強抗阻運動,每周2-3天。
超重和肥胖,并不單單是個人的體重危機,更是世界范圍內最嚴重的公共衛生問題之一,肥胖的潮流正向我們撲面而來。生在新時代的是我們,在享受前所未有的物質豐富的同時,也要面對這種“甜蜜的負擔”,我們應建立起對肥胖的警惕之心,從自身做起,改善飲食環境,增強體質鍛煉,迎接更加美好的未來!
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本文為科普中國-星空計劃作品
出品|中國科協科普部
監制|中國科學技術出版社有限公司、北京中科星河文化傳媒有限公司
作者丨彭敏敏,梁藝穎,盧嬋,倪林潔,陳榮河 科普創作者
審核丨王紅偉 中國營養學會益生菌益生元與健康分會常務委員
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