Бабушка в шерстяных носках в июне и дедушка, который просит закрыть форточку, когда остальным душно, — это не причуда характера. Исследование, опубликованное 11 ноября в журнале Nature, нашло биологический механизм, который может объяснять, почему с возрастом мы сильнее мерзнем. И он оказался не про «меньше жира», а про то, насколько быстро жир умеет переключаться в режим обогрева.
Работу провела команда Цюн (Аннабел) Ван из исследовательского центра City of Hope в Лос-Анджелесе, Институт диабета и метаболизма Артура Риггса. Главные эксперименты сделаны на мышах, поэтому результаты пока стоит считать предварительными для людей. Подробности — в пресс-релизе City of Hope на EurekAlert! и в статье в Nature.
Что именно нашли ученые
У млекопитающих есть термогенный, или «бурый», жир. Он не столько запасает энергию, сколько сжигает ее, чтобы получить тепло. Ключевой белок этой «печки» — UCP1. Оказалось, клетки бурого жира неодинаковы: одни работают на полную мощность, другие держатся в полусне и разогреваются, только когда становится холодно. Баланс между ними регулируют сигналы от нервов, иммунных клеток и гормонов стресса.
С возрастом эта система теряет гибкость. Старые мыши тоже умели наращивать теплопродукцию, но слишком медленно.
| Показатель | Молодые мыши (10 недель) | Старые мыши (75 недель) |
|---|---|---|
| Доля «греющих» клеток при комнатной температуре | около 29% | 0,3% |
| Доля после трех дней в холоде (около 6 °C) | около 90% | около половины |
| Активность гена воспалительного сигнала IL-1β в буром жире | базовая | примерно в 6 раз выше |
Цифры по долям клеток и размерам групп приводит StudyFinds со ссылкой на текст статьи: выживаемость в холоде отслеживали у 37 молодых и 38 старых мышей.
Шесть выводов, которые касаются не только мышей
1. Мерзлячесть — не всегда «привычка»
Если пожилой человек жалуется на холод там, где другим комфортно, у этого может быть физиологическая основа. Спорить о форточке бессмысленно: тело в 75 и в 25 лет буквально по-разному отвечает на прохладу.
2. Важно не сколько бурого жира, а сколько его «включено»
Старые мыши не лишились «печки» — у них просто почти все клетки стояли в режиме ожидания. Это меняет сам вопрос: исследователи ищут не способ нарастить бурый жир, а способ вернуть ему отзывчивость.
3. Опасна скорость, а не только сам холод
Самая жесткая деталь эксперимента: четверть старых мышей погибла в холодной камере за двое суток, тогда как молодые мыши, даже с ожирением после жирной диеты, продержались неделю. Организм пожилых не успевал разогреться. Для людей прямой перенос делать нельзя, но логика понятна: резкое охлаждение для старшего поколения рискованнее, чем для молодых.
4. В цепочке участвуют воспаление и гормоны стресса
Иммунные клетки — нейтрофилы и макрофаги — выделяют сигнал IL-1β, а через рецептор глюкокортикоидов (гормонов стресса) жир удерживается в «экономном» режиме. Фермент H6PD накапливался в «спящих» клетках; когда его убирали в клетках, выращенных в лаборатории, ген греющего белка становился активнее примерно в шесть раз. Мыши без этого рецептора в греющих клетках оставались в режиме обогрева еще неделю после возвращения из холода.
5. Таблетки от мерзлячести нет — и пока не будет
Неделя ежедневных инъекций мифепристона (RU-486), который блокирует рецептор гормонов стресса, частично вернула старым мышам теплопродукцию: доля греющих клеток после суток в холоде выросла примерно с 11% до 33%. Но сами авторы подчеркивают: это не лечение. Препарат действует на множество систем организма, и цель исследователей — найти безопасный и точечный способ восстановить работу бурого жира.
6. Обогрев связан с обменом веществ
Термогенный жир сжигает не только жир, но и глюкозу. Поэтому команда Ван предполагает, что его «засыпание» с возрастом может иметь отношение к ожирению и диабету 2 типа. Пока это гипотеза, а не доказанная связь.
Почему это важно
Зима в Украине с отключениями света делает тему очень практичной. Исследование напоминает, что пожилые хуже переносят быстрое охлаждение. Руководство ВОЗ по жилью и здоровью называет 18 °C безопасной температурой в помещении для холодного сезона и отдельно оговаривает, что для пожилых, детей и людей с хроническими болезнями может понадобиться больше.
Если же человек мерзнет внезапно и сильнее, чем раньше, это повод обратиться к врачу: у такой чувствительности бывают и другие причины, которые стоит проверить у специалиста.
Факт для разговора: у человека тоже есть бурый жир, и он похож на мышиный. Фрагменты ткани из области ключицы пяти пациентов 18–48 лет, которым делали операцию на щитовидной железе, показали ту же смесь «активных» и «дремлющих» клеток.
Что дальше
Ученым предстоит проверить, как именно этот переключатель работает у людей, — данных по человеческой ткани пока мало. О том, как ученые пересматривают саму «норму» температуры тела, мы писали в материале правда ли, что люди «остывают» и 37 градусов больше не норма.
Фото: женщина на заснеженной равнине. Evan Kirby / Unsplash, CC0, commons.wikimedia.org.
