Brązowy tłuszcz – czym jest i jak wpływa na organizm?

Brązowy tłuszcz, czyli tkanka brunatna, spala część energii i zamienia ją w ciepło dzięki licznym mitochondriom oraz termogeninie. Jej aktywność wiąże się także z lepszym profilem metabolicznym, choć nie zastępuje diety, ruchu ani leczenia. Sprawdź, gdzie znajduje się BAT, czym różni się od białej tkanki tłuszczowej i jak organizm reaguje na zimno.

Czym jest brązowy tłuszcz?

Tkanka tłuszczowa brunatna (BAT) to wyspecjalizowana tkanka występująca wyłącznie u ssaków. Jej głównym zadaniem nie jest magazynowanie zapasów, lecz wytwarzanie ciepła w procesie termogenezy bezdrżeniowej. Organizm korzysta z niej szczególnie wtedy, gdy temperatura otoczenia spada.

Brunatny kolor wynika z dużej liczby mitochondriów, czyli struktur odpowiedzialnych za przemiany energetyczne w komórkach. Adipocyty BAT mają średnicę około 20–40 μm, wiele drobnych kropli tłuszczu i centralnie położone jądro. Dla porównania komórki białej tkanki tłuszczowej mogą osiągać 20–200 μm.

W brązowych adipocytach znajduje się termogenina, znana także jako UCP1. Białko to rozprasza część energii powstającej w mitochondriach. Zamiast zostać zmagazynowana w postaci ATP, energia zostaje uwolniona jako ciepło – krew przenosi je następnie do innych tkanek.

Termogenina pozwala zamienić energię zmagazynowaną w tłuszczu na ciepło, bez konieczności wykonywania drżeń mięśniowych.

Jak BAT różni się od białej tkanki tłuszczowej?

Tkanka tłuszczowa biała (WAT) dominuje w organizmie człowieka. Magazynuje trójglicerydy, amortyzuje narządy i ogranicza utratę ciepła. Jej komórki mogą znacznie zwiększać objętość, gdy bilans energetyczny przez dłuższy czas pozostaje dodatni.

WAT pełni również funkcję endokrynną. Wydziela adipokiny, między innymi leptynę, adiponektynę i rezystynę, a także cytokiny, hormony steroidowe oraz regulatory przemian glukozy i lipidów. Leptyna uczestniczy w regulacji łaknienia, natomiast nadmiar trzewnej tkanki tłuszczowej sprzyja zaburzeniom działania insuliny.

WAT zawiera zwykle 60–90% tłuszczu, 5–30% wody oraz białka. W zgromadzonym tłuszczu aż 90–99% stanowią trójglicerydy. Gdy nadmiar odkłada się w jamie brzusznej, rozwija się otyłość centralna, związana z wyższym ryzykiem cukrzycy typu 2, nadciśnienia i chorób sercowo-naczyniowych.

Gdzie znajduje się tkanka brunatna?

U noworodków BAT jest dobrze rozwinięta, ponieważ niemowlęta mają ograniczoną zdolność do wytwarzania ciepła przez drżenie mięśni. Jej skupiska leżą między łopatkami, przy szyi, w okolicy tętnic szyjnych i podobojczykowych, w śródpiersiu oraz w dołach pachowych.

U dorosłych najwięcej aktywnej tkanki brunatnej znajduje się w okolicy nadobojczykowej i na karku. Mniejsze skupiska występują przy sercu i aorcie, wzdłuż kręgosłupa, w pobliżu nadnerczy oraz pod przeponą. Ilość BAT zmniejsza się zwykle z wiekiem i przy wzroście masy ciała.

Jak organizm aktywuje brązowy tłuszcz?

Najsilniejszym naturalnym bodźcem jest zimno. Spadek temperatury pobudza układ współczulny, a następnie receptory β-adrenergiczne w brunatnych adipocytach. Sygnał ten zwiększa produkcję termogeniny, przepływ krwi przez tkankę oraz tempo wytwarzania ciepła.

Badania wskazują, że ekspozycja na temperaturę około 16–17°C może zwiększać aktywność BAT. Nie oznacza to jednak, że długie wychładzanie organizmu jest bezpieczną metodą odchudzania. Intensywne zimno wywołuje stres, a u osób z chorobami serca może być niebezpieczne.

Rola ruchu i diety

Aktywność fizyczna pomaga ograniczać nadmiar WAT oraz poprawia wrażliwość tkanek na insulinę. Podczas wysiłku uwalniane są sygnały, w tym iryzyna, które mogą sprzyjać powstawaniu komórek beżowych. Są one pośrednią formą adipocytów i mogą częściowo przejmować cechy BAT.

Komórki beżowe nie pozostają jednak aktywne bez przerwy. Przy braku bodźców mogą wracać do cech białej tkanki tłuszczowej. Zbilansowane żywienie, regularny sen i ruch tworzą warunki korzystne dla prawidłowej gospodarki energetycznej, ale żaden pojedynczy produkt nie podnosi znacząco spalania kalorii.

Żelazo jest potrzebne do prawidłowego działania mitochondriów, dlatego dieta nie powinna prowadzić do jego niedoboru. Podobnie należy traktować związki obecne w chili, zielonej herbacie czy rybach. Ich wpływ na BAT obserwowany w badaniach laboratoryjnych nie oznacza automatycznie dużego efektu u człowieka.

Jak lipoliza wiąże się z działaniem tkanki tłuszczowej?

Lipoliza to rozkład trójglicerydów do kwasów tłuszczowych, które mogą zostać wykorzystane jako paliwo. Proces regulują układ nerwowy, hormony, wiek, stan odżywienia, stres i aktywność fizyczna. Katecholaminy pobudzają lipolizę przez receptory β-adrenergiczne, a insulina działa przeciwnie i silnie ją hamuje.

W BAT uwolnione kwasy tłuszczowe zasilają mitochondria. Ich spalanie nie prowadzi przede wszystkim do gromadzenia energii, lecz do produkcji ciepła. W WAT ten sam materiał energetyczny może zostać ponownie odłożony, zwłaszcza przy nadwyżce kalorii.

Większa aktywność BAT koreluje z mniejszą częstością cukrzycy typu 2, dyslipidemii, choroby wieńcowej i nadciśnienia, ale nie dowodzi, że sama tkanka brunatna zapobiega tym chorobom.

Co naprawdę wiadomo o wpływie BAT na zdrowie?

Analiza opublikowana w 2021 roku w „Nature Medicine” objęła 134 529 skanów PET wykonanych u 52 487 pacjentów. U osób, u których wykryto aktywną tkankę brunatną, rzadziej występowały zaburzenia metaboliczne i incydenty sercowo-naczyniowe. Było to badanie obserwacyjne, więc nie potwierdza prostego związku przyczynowego.

Ocena ilości BAT nie jest łatwa. Tkanka rozmieszcza się wyspowo, głęboko pod warstwą tłuszczu powierzchniowego, dlatego sam obwód szyi czy masa ciała nie pokazują jej zasobów. W praktyce aktywność ocenia się głównie metodami obrazowymi, między innymi za pomocą pozytonowej tomografii emisyjnej.

Nie ma bezpiecznej procedury, która pozwalałaby każdemu dorosłemu szybko zamienić dużą część WAT w BAT. Zimniejsze otoczenie może pobudzać istniejące skupiska i sprzyjać pojawianiu się cech beżowych, lecz efekt zależy od wieku, płci, masy ciała, sezonu oraz kondycji zdrowotnej.

Osoba z chorobą serca, nadciśnieniem, zaburzeniami tarczycy lub niedowagą nie powinna celowo stosować intensywnego chłodzenia ani restrykcyjnych diet bez konsultacji medycznej. Brązowy tłuszcz jest częścią fizjologii człowieka, a nie samodzielnym sposobem leczenia otyłości. Najwięcej BAT człowiek ma tuż po urodzeniu.