Kenmerken van bruin vetweefsel, "fysiologisch anti-obesitasweefsel"
De rol van bruine adipocyten is anders dan die van witte adipocyten. Ten eerste omdat het kleinere cellen zijn, waarvan de donkere kleur het gevolg is van de aanwezigheid van cytochromen in de talrijke mitochondriën. In tegenstelling tot de witte adipocyt bevatten bruine adipocyten geen enkele grote vetmassa, maar veel kleine druppels triglyceriden, lipidenvacuolen genaamd. Dientengevolge bevinden de kern en het cytoplasma zich niet in de periferie maar zijn ze goed te onderscheiden binnen de cel. Naast een morfologisch verschil is er ook een functionele.
Als het lichaam lijdt aan onderkoeling, reageren bruine adipocyten door hun eigen triglyceriden te mobiliseren, van wier katabolisme dissipeerbare energie wordt afgegeven in de vorm van warmte.
Dit fenomeen wordt rillingvrije thermogenese genoemd, om het te onderscheiden van de klassieke rilling (onwillekeurige spiercontractie gericht op de productie van warmte).
De bruine vetcel, de cel van het lichaam rijk aan mitochondriën, bevat een mitochondriaal eiwit, UCP-1 (disaccopianteiwit) genoemd, dat de echte marker is van deze adipocyte en ingrijpt in de thermogenese. Wanneer een sympatische stimulus arriveert, vooral dank aan B3-adrenerge receptoren, wordt thermogenetische activiteit geactiveerd. Genetisch misleide muizen van deze receptoren ondergaan een fenomeen van transdifferentiatie van bruin vetweefsel, dat wordt omgezet in wit vetweefsel waardoor ze massaal zwaarlijvig zijn ondanks grotere fysieke activiteit en het normocalorische dieet.
Bruin vetweefsel heeft een rijke sympathische innervatie, waardoor het bijzonder gevoelig is voor de activiteit van catecholamines, hormonen die snel worden uitgescheiden in reactie op acute psychofysische stress.
Bruin vetweefsel wordt geactiveerd, niet alleen als reactie op een daling van de temperatuur, maar ook in geval van overmatige calorie-inname door het dieet. In theorie zou dit fenomeen, gebaseerd op de verspreiding van het calorische overschot in de vorm van warmte, de homeostase van het lichaamsgewicht moeten garanderen, onafhankelijk van de voedselexcessen.
Een toename in thermogenese is aangetoond bij hypernutrite ratten, met een preventief effect op de ontwikkeling van obesitas. Bruin vetweefsel reageerde op deze aandoening met dezelfde metabolische en structurele veranderingen geactiveerd tijdens koude thermogenese. Het is niet verrassend dat, zodra je hebt gegeten, de temperatuur met ongeveer 0, 5 / 1 graad toeneemt, juist vanwege deze vorm van postprandiale thermogenese gemedieerd door bruin vetweefsel, waardoor de energiebalans van het lichaam stabiel blijft ondanks het calorisch overschot van de maaltijd.
Het experiment dat tien dagen aan kou wordt blootgesteld, transformeert het fenotype van zijn vetorgel in een overwegend bruin fenotype. Het verrassende is dat niet alleen de percentages witte / bruine adipocyten veranderen, maar dat het totale aantal vetcellen constant blijft; dit betekent dat volwassen witte adipocyten onder bepaalde omstandigheden kunnen veranderen in bruine adipocyten en vice versa.
Bij genetisch obese ratten heeft bruin vetweefsel een verminderde thermogenetische capaciteit.
De verminderde aanwezigheid van bruine adipocyten bij een volwassen persoon lijkt daarom een van de vele pathogenetische mechanismen te zijn die ten grondslag liggen aan obesitas.
Volgens de meest recente studies heeft het vetweefsel van zoogdieren (inclusief mensen) het intrinsieke vermogen om witte adipocyten om te zetten in bruine adipocyten en omgekeerd. Bruin vetweefsel is inderdaad niet numeriek constant in zijn celpopulatie, maar expandeert en krimpt wanneer nodig. Deze gebeurtenis is het gevolg van hyperplasie en omzetting van witte adipocyten in bruine adipocyten; de samenwoning van deze cellen is in feite antithetisch (de witte accumuleren de lipiden terwijl de bruine ze verbranden). De ontdekking van deze biologische mechanismen opent de deur naar toekomstige therapeutische ontwikkelingen in de behandeling van obesitas; theoretisch is het zelfs voldoende om het percentage bruine adipocyten te verhogen om het te verslaan, wat ook heel nuttig is bij de preventie van diabetes.
