褐色脂肪とは何ですか?肥満の軽減に役立ちますか?

褐色脂肪組織は、褐色脂肪としても知られ、人間や他の哺乳類が持つ 2 種類の脂肪のうちの 1 つです。もう 1 つのタイプの脂肪は、白色または黄色の脂肪です。

褐色脂肪については不明な点がまだ多く残っています。科学者たちは褐色脂肪の働きを理解し始めたばかりです。白色脂肪がどのようにして褐色脂肪に変換されるのかを解明できれば、 肥満の治療につながる可能性がある。

褐色脂肪と白色脂肪

白色脂肪細胞には脂肪滴が 1 つありますが、褐色脂肪細胞には小さな脂肪滴が多数含まれており、鉄を含むミトコンドリアが多数含まれています。この高い鉄分含有量により、褐色脂肪の暗赤色から黄褐色が生まれます。

褐色脂肪は酸素消費量が多いため、白色脂肪よりも多くの毛細血管を持っています。褐色脂肪には無髄神経も多くあり、脂肪細胞に交感神経を刺激します。

脂質は脂肪の別名です。脂質とは、脂肪など、アルコールには溶けるが水には溶けない物質です。油やワックスも脂質です。脂質には酸素、水素、炭素が含まれています。 炭水化物よりも酸素含有量が低いです。

人の腰や太ももの周りに蓄積する脂肪は白いタイプです。褐色脂肪は主に首の周りに蓄積します。

褐色脂肪の機能が明らかになり始めたのはつい最近です。両者の主な違いは次のとおりです。

白色脂肪組織 (WAT) または白色脂肪は、過剰なカロリーを蓄えた結果です。カロリーを過剰に摂取すると、体はそれらを白色脂肪の形でエネルギー貯蔵に変換します。

WAT の分布は代謝リスクに影響します。腹部周囲の白色脂肪が多いと代謝性疾患のリスクが高くなりますが、腰や太ももの脂肪はそうではありません。

褐色脂肪組織 (BAT) または褐色脂肪は、カロリーを燃焼することによって熱を生成します。寒いと褐色脂肪の脂質貯蔵量が枯渇し、その色が暗くなります。

褐色脂肪レベルが高い人間や哺乳類は、レベルが低い人に比べて、寒さに震え始めるまでに時間がかかります。新生児は、褐色脂肪組織レベルが高齢者よりも高いため、寒さに震えません。

実験によると、マウスに褐色脂肪をさらに与えると、エネルギーの燃焼率が高まり、体の脂肪の量が減り、食事誘発性の肥満からマウスを守ることが判明した。

新生児は成人よりも褐色脂肪の割合が高く、年齢とともに徐々に減少します。

成人の褐色脂肪は、陽電子放射断層撮影法 (PET) スキャンを使用して検出できます。これは、人が低温にさらされた場合に検出しやすくなります。ほとんどの褐色脂肪は、成人の首の下と鎖骨の上の領域に見られます。

太りすぎの人は、太りすぎでない人に比べて褐色脂肪の量が比例して少なくなります。褐色脂肪は人々のスリムな状態を維持する上で重要な役割を果たしている可能性があります。

新生児の褐色脂肪

新生児では、 体重の約 5% が褐色脂肪で構成されています。それは背骨の上半分と肩の近くに位置する傾向があります。

褐色脂肪組織は熱の生成を助けます。生物または体が追加の熱を必要とするときに活性化されます。これは、人が熱を出し始めたとき、または動物が冬眠から目覚めたときに発生することがあります。この熱生成は熱発生とも呼ばれ、摂食によっても引き起こされます。

新生児における褐色脂肪の機能は、深部体温の低下である低体温症から新生児を守ることです。低体温症は未熟児にとって深刻な問題であり、主な死因となっています。

高齢者は表面積が大きく、筋肉が多く、頭の比例表面積が小さく、震える能力があり、寒い地域から移動する能力があります。新生児にはこれがありません。新生児の高レベルの褐色脂肪は、熱を調節する別の方法を提供します。

肥満の解決策は？

現在肥満率が高水準にあるため、専門家は食物摂取量を減らすか、より多くのエネルギーを消費することで体重を減らす方法を模索している。

エネルギーを燃焼させる方法の 1 つは運動ですが、BAT もエネルギーの使用に貢献します。エネルギーを熱として放出することで、体重増加に対抗できる可能性があります。

専門家らは、人間がどうやって褐色脂肪含量を増やすことができるのかはまだ分からないとしているが、より多くの白色脂肪を褐色脂肪に変える方法を発見できれば、人々の体重を減らしたり、さらなる体重増加を防いだりできるのではないかという考えもある。

ただし、これが可能であるか、有用であるかは不明です。

カナダのシャーブルック大学の科学者らが行った研究では、褐色脂肪レベルが高いボランティアは、レベルが低いボランティアに比べて、気温が低いと震え始めることが判明した。

さらに、褐色脂肪細胞が活性化すると、ボランティアはさらに 250 カロリーを消費し、カロリー燃焼率が 1.8 倍に増加しました。

研究者らはまた、痩せている人は肥満の人よりも褐色脂肪を多く持っていることも発見したが、褐色脂肪の潜在的な利点について結論を出すのは時期尚早であると結論付けた。

肥満の治療法の開発に使用できる多くの経路が確立されています。 2016年12月、研究者らは、白色脂肪細胞を褐色脂肪細胞に変換し、脂肪を燃焼しやすくするプロセスを開始できるシグナル伝達経路を発見したと発表した。

しかし、多くの課題が残されています。たとえば、科学者が白色脂肪を褐色に変える方法を発見できたとしても、より多くのエネルギーを燃焼させるために脂肪を活性化するにはどうすればよいでしょうか?

もう1つの懸念は、カロリー消費を増やすために褐色脂肪を増やすことができたとしても、人体は依然として空腹感を増大させることで補い、食物によるカロリー摂取量の増加につながる可能性があることです。

この研究はまだ初期段階にあり、このような発見が実用化されるまでには長い時間がかかるだろう。