Tom 59 2010
Numer 3 4 (288 289)
Strony 315 326
Ewa F�rstEnbErg, Katarzyna Lachowicz, Małgorzata stachoń
Katedra Dietetyki
Wydział Nauk o Żywieniu Człowieka i Konsumpcji
Szkoła Główna Gospodarstwa Wiejskiego w Warszawie
Nowoursynowska 159c, 02-787 Warszawa
E-mail: [e-mail]
RÓŻNE OBLICZA TKANKI TA
USZCZOWEJ I TA
USZCZU POKARMOWEGO
Tkanka tłuszczowa jest powszechnie po- wania skutecznych metod dietoprofilaktyki i
strzegana jako miejsce magazynowania nad- dietoterapii nadwagi i otyłości. W ich formu-
miaru energii w postaci tłuszczu oraz koja- łowaniu pomocna może być znajomość hete-
rzona z rozwojem nadwagi i otyłości. Tkanka rogenności tkanki tłuszczowej oraz efektów i
ta ma jednak jeszcze wiele innych aspektów mechanizmów działania ilości i składu tłusz-
fizjologicznych. Sama tkanka, jak również czu pokarmowego na procesy, które zacho-
wydzielane przez nią substancje (kwasy dzą w adipocytach.
tłuszczowe, adipocytokiny i inne białka), od- Biorąc pod uwagę istotę tego zagadnie-
grywają istotną rolę w regulacji procesów nia, w niniejszym artykule dokonano pod-
zachodzących w jej komórkach oraz regulują sumowania dotychczasowej wiedzy na te-
funkcjonowanie wielu innych tkanek i narzą- mat fizjologicznego i patogennego działania
dów. Dzięki temu tkanka tłuszczowa uczest- tkanki tłuszczowej oraz pobudzającego i ha-
niczy aktywnie w kontroli bilansu energe- mującego wpływu tłuszczu pokarmowego
tycznego ustroju (oLLEr Do nasciMEnto i na różnicowanie i dojrzewanie adipocytów,
współaut. 2009). Z drugiej strony, rozwój, metabolizm lipidów (lipogenezę, lipolizę i
ilość i rozmieszczenie tkanki tłuszczowej w �-oksydację) oraz na ich czynność termoge-
ciele jest efektem wpływu układu nerwowe- niczną i wydzielniczą.
go, hormonów i czynników transkrypcyjnych Tkanka tłuszczowa jest odmianą tkanki
na jej czynność metaboliczną i wydzielniczą łącznej, wykazującą heterogenność morfolo-
(LaFontan i bErLan 2003). Istotnym modu- giczną, lokalizacyjną, funkcjonalną i regula-
latorem przebiegu tych procesów są czynni- cyjną. Utworzona jest głównie przez adipo-
ki żywieniowe, w tym tłuszcz pokarmowy. cyty osadzone na kolagenowym szkielecie,
Wpływ ilości i składu tłuszczu pożywienia na pomiędzy którymi znajdują się m.in. multipo-
tkankę tłuszczową jest złożony i wielokierun- tencjalne komórki macierzyste, preadipocyty,
kowy. Efekt końcowy w postaci ilości tłusz- fibroblasty, komórki epitelialne oraz przebie-
czu w ciele determinowany jest odmiennym, gają naczynia krwionośne i włókna nerwowe
bezpośrednim lub pośrednim, udziałem kwa- współczulne unerwiające adipocyty. Tkankę
sów tłuszczowych w regulacji różnicowania tłuszczową infiltrują również leukocyty i ma-
i dojrzewania komórek tłuszczowych (adipo- krofagi, a ilość tych komórek zwiększa się
cytów) oraz ich czynności metabolicznej, we- wraz z rozrostem tkanki tłuszczowej w ciele
wnątrzwydzielniczej i termogenicznej (rac- (siEMińsKa 2007).
Lot i oudart 1999, aL-hasani i Joost 2005, Zawartość tkanki tłuszczowej w ciele
MadsEn i współaut. 2005, oLLEr Do nasci- osób dorosłych jest znacząca; u mężczyzn o
MEnto 2009). prawidłowej masie ciała stanowi zależnie od
Występowanie szeregu nieprawidłowo- wieku 9 18%, u kobiet jest większa i wynosi
ści związanych z nadmiernym otłuszczeniem 14 28%. Ilość tłuszczu, jaka może być zgro-
ciała wymusza konieczność dalszego poszuki- madzona w ciele, jest praktycznie nieograni-
Ewa F�rstEnbErg i wspólaut.
316
czona, stąd u osób otyłych ponad 50% masy rzyki, w których mogą być magazynowane
ciała może przypadać na tkankę tłuszczową lipidy. W kolejnym procesie, ekspansji klo-
(KaMEL i współaut. 2004). nów, w wyniku stymulacji określonymi hor-
Tkanka tłuszczowa stanowi przede monami komórki mogą ponownie podlegać
wszystkim rezerwę energetyczną, warunkują- podziałom, by z kolei w procesie różnicowa-
cą przetrwanie organizmu i gatunku w okre- nia ponownie utracić zdolność proliferacji i
sach braku/niedoboru pożywienia, ale pełni nabyć cech fenotypowych dojrzałych adipo-
też szereg innych funkcji determinujących jej cytów (m.in. obecność pojedynczej dużej wa-
niezbędność dla życia człowieka. kuoli tłuszczowej) (siEMińsKa 2007, LEFtEro-
Tkanka tłuszczowa zgromadzona podskór- va i Lazar 2009).
nie stanowi warstwę izolacyjną, ogranicza- Na każdym etapie adipogenezy ekspresji
jącą utratę ciepła z organizmu. Bezpośredni ulegają różne czynniki transkrypcyjne, czą-
udział w termoregulacji ma tkanka tłuszczo- steczki adhezyjne, enzymy i receptory. Na
wa brunatna, jest ona bowiem wyspecjalizo- etapie ekspansji klonów są to C/EBP� i C/
wana w produkcji ciepła. Tkanka tłuszczo- EBP� (białka wiążące się z sekwencją CCA-
wa, podskórna i okołonarządowa, osłania i AT), a niedojrzałe adipocyty charakteryzuje
stabilizuje narządy wewnętrzne, np. nerki. ekspresja C/EBPą, GLUT4, perilipin i enzy-
Tkanka tłuszczowa biała, ale również brunat- mów lipolitycznych i lipogenicznych. Cha-
na, są tkankami aktywnymi metabolicznie, a rakterystyczne dla końcowego etapu różnico-
najważniejsze procesy metaboliczne w nich wania komórek tłuszczowych są m.in. ALBP
zachodzące, to gromadzenie tłuszczu w adi- (białko wiążące lipidy) i adipsyna; markerami
pocytach (lipogeneza) i uwalnianie kwasów dojrzałych adipocytów są natomiast PPARł
tłuszczowych ze zmagazynowanych w adipo- (receptor gamma aktywowany proliferato-
cytach triacylogliceroli (lipoliza) (PEnicaud i rem peroksysomów), C/EBPą i C/EBP�, LPL
współaut. 2000). (lipaza lipoproteinowa) i liczne adipocyto-
Ponadto komórki tkanki tłuszczowej kiny. Badania ostatnich lat wskazują, że ta-
wydzielają substancje o szerokim działaniu kich czynników transkrypcji i markerów jest
endo-, para- i autokrynnym, zwane adipocy- znacznie więcej (siEMińsKa 2007, LEFtErova i
tokinami, które odgrywają znaczącą rolę w Lazar 2009). Ponadto, na proces różnicowa-
regulacji procesów życiowych, m.in. pobie- nia adipocytów wpływać mogą liczne sygna-
rania pokarmu, wydatków energetycznych, ły pozakomórkowe, w tym różne hormony.
wydzielania hormonów podwzgórzowych, Ważnymi regulatorami adipogenezy są skład-
procesów rozrodczych, ciśnienia i krzepnię- niki pokarmowe: kwasy tłuszczowe, glukoza,
cia krwi. W komórkach tłuszczowych zacho- aminokwasy i witamina D (FEvE 2005).
dzi również metabolizm hormonów steroido- Pod względem histologicznym wyróżnia
wych (glikokortykosteroidów i hormonów się dwa rodzaje tkanki tłuszczowej: tkankę
płciowych) (siEMińsKa 2007). tłuszczową białą (WAT) oraz tkankę tłuszczo-
Rozwój tkanki tłuszczowej rozpoczyna się wą brunatną (BAT). Zabarwienie komórek
w okresie prenatalnym życia. W tym czasie, pochodzi od zawartych w nich barwników,
ale również po urodzeniu, macierzyste ko- lipochromów. Spośród ponad 50 mld komó-
mórki mezenchymatyczne podlegają wielo- rek tłuszczowych znajdujących się w orga-
etapowemu procesowi adipogenezy, tj. róż- nizmie dorosłego człowieka, zdecydowana
nicowania komórek w kierunku adipocytów. większość to adipocyty WAT. BAT u osób
Niewiele wiadomo o mechanizmach prze- dorosłych nie stanowi bowiem więcej niż
kształcania zdolnych do proliferacji komórek 1% masy ciała, a jej lokalizacja ograniczona
macierzystych w adipoblasty, a następnie w jest do tkanki tłuszczowej podskórnej okoli-
preadipocyty, które również mogą się dzielić cy międzyłopatkowej i szyi, śródpiersia oraz
dając potencjalnie początek nowym adipocy- okolic dużych tętnic brzusznych i nerek. Ko-
tom. Podobne do fibroblastów preadipocy- mórki WAT cechują się dużą różnorodnością
ty różnicują się następnie do wypełnionych pod względem wielkości (20 200 źm), zależ-
tłuszczem i wrażliwych na działanie insuliny nej od ilości zgromadzonych w nich triacylo-
adipocytów. Ten etap adipogenezy zaczyna gliceroli. Adipocyt WAT zawiera jedną dużą
się od zatrzymania cyklu komórkowego pre- wakuolę wypełnioną tłuszczem, spychającą
adipocytów w końcowym stadium fazy G1. organelle komórkowe na obwód, a na jego
Towarzyszy temu zmiana kształtu komórek powierzchni znajdują się cząsteczki białek,
na kuliste, a w ich wnętrzu pojawiają się perilipiny, które odgrywają ważną rolę m.in.
drobne, rozproszone w cytoplazmie pęche- w metabolizmie tkanki tłuszczowej, np. w li-
Różne oblicza tkanki tłuszczowej i tłuszczu pokarmowego
317
polizie. Do komórek tłuszczowych docierają tłuszczowych do wnętrza komórek docelo-
zazwojowe włókna nerwowe współczulne, w wych. W transporcie tym uczestniczą białka
których neurotransmiterem jest noradrenali- należące do rodziny białek wiążących kwasy
na (NA). Modyfikuje ona czynność komórek tłuszczowe: FABP, FAT, FATP, aP2. Do zwięk-
docelowych za pośrednictwem błonowych szenia zasobów TAG w tkance tłuszczowej
receptorów ą2- i �3-adrenergicznych. Komór- prowadzić może także synteza de novo z glu-
ki tłuszczowe są ukrwione, a naczynia je kozy (PEnicaud i współaut. 2000).
oplatające charakteryzują się dużą przepusz- Proces lipolizy jest stymulowany przez
czalnością śródbłonka, co umożliwia szybką czynniki nerwowe i liczne hormony (np.
wymianę substancji między krwią a adipocy- katecholaminy czy glukagon), których wy-
tami (FEvE 2005, sawicKi 2008). dzielanie zwiększa się w sytuacjach zapo-
W przeciwieństwie do komórek WAT, trzebowania na energię. Hormony te wiążą
adipocyty BAT są zdecydowanie mniejsze i się ze specyficznymi receptorami w błonie
wyposażone w liczne krople tłuszczu o zróż- komórkowej adipocytów, co zapoczątkowu-
nicowanej wielkości, pomiędzy którymi znaj- je kaskadę reakcji wewnątrzkomórkowych.
dują się bardzo liczne mitochondria z gęstym Prowadzą one m.in. do fosforylacji lipazy
układem grzebieni oraz inne organelle ko- hormonozależnej (HSL) i perilipin oraz nasi-
mórkowe. Komórki BAT są silniej niż adipo- lenia hydrolizy TAG, w wyniku której uwal-
cyty, białe, ukrwione i unerwione; obok NA niane są wolne kwasy tłuszczowe i mono-
w pobudzaniu nerwowym komórek uczestni- acyloglicerole (rabEn i baLdassarE 2005).
czą także neuropeptyd Y (NPY) i substancja Mobilizacja kwasów tłuszczowych ze zgroma-
P (SP). W komórkach BAT ulegają bardziej dzonych w adipocytach TAG jest wynikiem
natężonej niż w WAT lub wyłącznej ekspre- skoordynowanego działania HSL i lipazy tri-
sji receptory błonowe (np. �3-adrenergiczne), glicerydowej adipocytów (ATGL, desnutrin),
enzymy (m.in. CPT1-palmitoilotransferaza hydrolizującej TAG do diacylogliceroli, które
karnitynowa), czy też czynniki jądrowe (ko- są następnie substratem dla HSL (viLLEna i
aktywator 1 PPARł, PGC1), co wpływa na jej współaut. 2004). Uwalniane, w wyniku dzia-
aktywność metaboliczną (LEFtErova i Lazar łania enzymów lipolitycznych w adipocytach,
2009). wolne kwasy tłuszczowe (WKT) podlegają
Obecność tkanki tłuszczowej, zwłaszcza reestryfikacji, w której uczestniczy syntaza
WAT, w organizmie warunkuje funkcjono- acylo-CoA. Jeśli jednak szybkość tego proce-
wanie komórek, tym samym ciągłość życia w su jest mniejsza niż szybkość lipolizy, wolne
okresie pomiędzy przyjmowaniem kolejnych kwasy tłuszczowe i glicerol są uwalniane do
porcji pożywienia, a zwłaszcza w okresie dłu- krwi i transportowane do narządów docelo-
gotrwałego braku dostępu do pożywienia. W wych: wątroby, mięśni, serca i BAT (siEMiń-
okresie po posiłku, gdy bilans energetyczny sKa 2007).
jest dodatni, znajdujący się w nim tłuszcz jest Na tym poziomie zaznacza się istotna róż-
 kierowany do komórek tłuszczowych, gdzie nica między WAT i BAT, bowiem w adipocy-
jest magazynowany w postaci triacyloglice- tach brunatnych WKT są wykorzystywane lo-
roli (TAG). Natomiast w okresie ujemnego kalnie w komórkach do pozyskiwania energii
bilansu energetycznego lub zwiększonego za- oraz termogenezy. Dzięki obecności w bło-
potrzebowania na energię (np. w czasie wy- nie wewnętrznej mitochondriów specyficz-
siłku fizycznego) TAG podlegają hydrolizie, a nego białka UCP1 (białko rozprzęgające, ter-
kwasy tłuszczowe z nich uwalniane rozpro- mogenina 1), zwiększającego przepuszczal-
wadzane są wraz z krwią do narządów ob- ność błony dla jonów H+, energia powstająca
wodowych, gdzie podlegają utlenieniu, głów- w procesie utleniania kwasów tłuszczowych
nie w procesie �-oksydacji. Te dwa przeciw- jest rozpraszana w postaci ciepła, a tylko
stawne, podstawowe procesy metaboliczne: niewielka jej ilość zostaje  zmagazynowana
lipogeneza i lipoliza są kluczowe dla zapew- w postaci ATP (jony H+ przemieszczają się z
nienia homeostazy w organizmie i warunkują przestrzeni międzybłonowej mitochondriów
prawidłowy wzrost, rozwój i funkcjonowanie przez kanały w UCP1, a nie przez kanały bło-
organizmu (racLot 2003). nowej syntazy ATP) (PEnicaud i współaut.
W procesie lipogenezy insulina aktywuje 2000, sawicKi 2008).
lipazę lipoproteinową (LPL), która stymuluje Komórki tkanki tłuszczowej tworzą roz-
hydrolizę TAG transportowanych przez krew proszony narząd wydzielania wewnętrznego,
w chylomikronach i lipoproteinach VLDL który uwalnia hormony o budowie pepty-
oraz ułatwia transport uwolnionych kwasów dowej, adipocytokiny, a także uczestniczy w
Ewa F�rstEnbErg i wspólaut.
318
metabolizmie obwodowym hormonów stero- dzielana głównie przez tkankę tłuszczową
idowych. Do najważniejszych adipocytokin trzewną: stymuluje wychwyt glukozy przez
należą: leptyna, adiponektyna, wisfatyna, re- komórki tłuszczowe i miocyty szkieletowe i
zystyna, TNFą, inhibitor aktywatora plazmi- obniża stężenie glukozy we krwi. Analogicz-
nogenu (PAI 1) oraz elementy układu renina- nie do insuliny, pobudza liponeogenezę i
angiotensyna (RAS) (haunEr 2004). akumulację triacylogliceroli w adipocytach.
Najlepiej poznanymi adipocytokinami Mechanizm działania wisfatyny polega na
są leptyna i adiponektyna, zbudowane od- wiązaniu do receptora insulinowego i akty-
powiednio ze 167 i 244 aminokwasów. Ich wacji wewnątrzkomórkowego insulinowego
ekspresja ma miejsce głównie w adipocytach, szlaku sygnałowego (szoPa i dEMbińsKa-KiEć
ale również m.in. w mięśniach i żołądku, a 2005, haidEr i współaut. 2006).
receptory znajdują się w ośrodkowym ukła- W przeciwieństwie do powyższych adipo-
dzie nerwowym i licznych tkankach obwo- cytokin wykazujących korzystne działanie me-
dowych. W przeciwieństwie do leptyny, se- taboliczne, rezystyna, TNFą i PAI1, zwłaszcza
krecja adiponektyny jest odwrotnie propor- w sytuacji hipersekrecji typowej dla nadwagi
cjonalna do wielkości adipocytów, zmniejsza i otyłości, nasilają przebieg procesów dla or-
się wraz ze zwiększeniem zasobów tkanki ganizmu niekorzystnych. Rezystyna przyczynia
tłuszczowej w ciele. Leptyna i adiponekty- się do zmniejszenia wrażliwości komórek orga-
na wykazują działanie zarówno ośrodkowe, nizmu na insulinę, aktywuje bowiem enzymy
jak i obwodowe. Na poziomie ośrodkowym odpowiedzialne za glukoneogenezę, stymuluje
działają one za pośrednictwem neurotran- glikogenolizę w hepatocytach, a także hamu-
smiterów uwalnianych w neuronach jądra je ekspresję transporterów glukozy GLUT4 w
łukowatego podwzgórza: neuropeptydu Y mięśniach szkieletowych i adipocytach (sKow-
(NPY) zwiększającego apetyt i zmniejszają- rońsKa i współaut. 2005). Rezystyna nasila pro-
cego aktywność układu współczulnego i wy- liferację miocytów gładkich i aktywuje komór-
datki energetyczne (jego uwalnianie leptyna ki śródbłonka, co sugeruje jej rolę jako czynni-
i adiponektyna zmniejszają) oraz proopiome- ka proaterogennego (giMEno i KLaMan 2005).
lanokortyny (POMC), hamującego i wywołu- Plejotropowe działanie w organizmie wykazuje
jącego uczucie sytości, którego uwalnianie czynnik martwicy nowotworów ą (TNFą), wy-
leptyna i adiponektyna pobudzają. Działając dzielany przez wiele komórek organizmu, w
ośrodkowo, adipocytokiny te uczestniczą w tym hipertroficzne adipocyty, i inne komórki
regulacji homeostazy energetycznej i wydzie- tkanki tłuszczowej. Między innymi hamując sty-
lania hormonów. Leptyna jest też sygnałem mulowaną insuliną autofosforylację jej recep-
informującym o poziomie zapasów tłuszczu tora i zmniejszając wytwarzanie białek GLUT4
w organizmie, determinującym prawidłowy TNFą zaburza transdukcję sygnału insuliny
przebieg pokwitania i funkcji rozrodczych i dokomórkowy transport glukozy, przez co
(ahiMa 2005). Na poziomie komórek, lepty- przyczynia się do rozwoju insulinooporności
na hamuje lipogenezę w miocytach szkieleto- tkankowej. Z kolei inhibitor aktywatora plazmi-
wych, komórkach � trzustki i hepatocytach, nogenu (PAI1) działa hamująco na proces ak-
nasila lipolizę w adipocytach, prowadzi za- tywacji plazminogenu do plazminy regulowany
tem do zmniejszenia masy tkanki tłuszczowej przez substancję zwaną aktywatorem plazmi-
w organizmie. Poza tym, leptyna ma swój nogenu, tym samym spowalnia proces rozkła-
istotny udział w procesie hematopoezy, an- du fibryny znajdującej się w skrzepach krwi.
giogenezy, mechanizmach zapalnych i meta- (haunEr 2004).
bolizmie tkanki kostnej (otto-buczKowsKa W tkance tłuszczowej ekspresji ulegają
2005, sawicKi 2008). Adiponektyna hamuje również białka układu renina-angiotensyna
glukoneogenezę w wątrobie, zwiększa wy- (RAS), wykazujące przede wszystkim działa-
chwyt glukozy przez komórki mięśniowe, nie parakrynnie i autokrynnie, zwłaszcza w
gdzie nasila utlenianie kwasów tłuszczowych trzewnej tkance tłuszczowej, gdzie znajdują
i zużycie glukozy, zapewnia zatem wrażli- się szczególnie obficie ich receptory. Białka
wość komórek na działanie insuliny, czyli RAS regulują masę tkanki tłuszczowej w cie-
zapobiega insulinooporności tkanek. Adipo- le, uczestniczą w terminalnym różnicowa-
nektyna wykazuje również silne działanie niu adipocytów i regulacji dopływu krwi do
przeciwzapalne i przeciwmiażdżycowe (ot- tkanki tłuszczowej (ANG2), a angiotensyno-
to-buczKowsKa 2005, sawicKi 2008) Korzyst- gen hamuje lipogenezę. ANG2 stymuluje eks-
ne działanie metaboliczne, przede wszystkim presję w tkance tłuszczowej PAI1 i cytokin
insulinomimetyczne wykazuje wisfatyna, wy- prozapalnych IL-6 i IL-8 (haunEr 2004).
Różne oblicza tkanki tłuszczowej i tłuszczu pokarmowego
319
Poza wydzielaniem wielu substancji o gólne depozyty tkanki tłuszczowej wykazują
działaniu hormonalnym, tkanka tłuszczowa heterogenną aktywność LPL. W przypadku
jest miejscem ekspresji wielu enzymów za- tkanki zlokalizowanej w okolicy pośladko-
angażowanych w metabolizm hormonów ste- wej jest ona wyższa u kobiet niż u mężczyzn;
roidowych wydzielanych przez obwodowe analogiczny dymorfizm płciowy obserwowa-
gruczoły wydzielania wewnętrznego: korę ny jest w przypadku tkanki trzewnej (siEMiń-
nadnerczy, jądra i jajniki. Szczególne znacze- sKa 2007).
nie mają: aromataza, katalizująca konwersję Tkanka tłuszczowa trzewna wykazuje
androgenów do estrogenów: androstendionu również większą aktywność hormonalną niż
i testosteronu odpowiednio do estronu i es- tkanka podskórna. Wydziela ona większe
tradiolu (reakcja ta jest z
ródłem estrogenów ilości adipocytokin i innych związków bio-
u mężczyzn i kobiet po menopauzie), oraz logicznie aktywnych, w tym adiponektyny,
dehydrogenaza 11�-hydroksysteroidowa typu IL-6, TNFą, PAI1, CRP, wisfatyny, rezystyny
1 (11�HSD1), odpowiedzialna za konwersję (ale nie leptyny), wykazuje również więk-
nieaktywnego kortyzonu w aktywny kortyzol szą ekspresję angiotensynogenu i inhibitora
(co prowadzić może do lokalnego nasilenia apoptozy 2 (cIAP2), PPARł. W WAT więk-
działania glikokortykosteroidów, akumulacji szej ekspresji ulega enzym 11�HSD1, co przy
tkanki tłuszczowej trzewnej i w konsekwen- większej gęstości receptorów glikokortyko-
cji rozwoju metabolicznych powikłań otyło- steroidowych świadczy o większej lokalnej
ści trzewnej) (rinK i współaut. 1996, sKow- wrażliwości na glikokortykosteroidy nadner-
rońsKa i współaut. 2005, giMEno i KLaMan czowe i konwersji nieaktywnego biologicz-
2005). nie kortyzonu w aktywny kortyzol (LaFontan
Tkanka tłuszczowa nie jest tkanką jedno- i bErLan 2003, siEMińsKa 2007).
rodną pod względem rozmieszczenia w or- Ilość i skład tłuszczu dostarczanego z
ganizmie i właściwości metabolicznych oraz pożywieniem ma istotny wpływ na rozwój,
wydzielniczych. Największym depozytem rozmiary, rozmieszczenie i czynność endo-
tkanki tłuszczowej jest tkanka podskórna krynną tkanki tłuszczowej oraz metabolizm
(dzielona jeszcze na tkankę powierzchnio- lipidów. Wpływ kwasów tłuszczowych na
wą i podpowięziową-głęboką), która stano- szybkość przebiegu procesów metabolicz-
wi 65 70% masy tkanki tłuszczowej. Tkanka nych w adipocycie może zachodzić przez ich
trzewna wewnątrz- i wewnątrzotrzewnowa, odmienny udział w regulacji ekspresji, synte-
zlokalizowana w okolicach narządów we- zy oraz aktywności enzymów lipolitycznych,
wnętrznych, stanowi 20% u mężczyzn i 5 8% lipogenicznych i oksydacyjnych (racLot i
u kobiet całkowitej masy tkanki tłuszczowej. oudart 1999, aL-hasani i Joost 2005, Mad-
12% masy całej tkanki znajdującej się w or- sEn i współaut. 2005, oLLEr Do nasciMEnto
ganizmie stanowić może tkanka tłuszczowa 2009).
zlokalizowana w mięśniach szkieletowych Kwasy tłuszczowe w dużym stopniu
(LaFontan i bErLan 2003) wpływają na regulację różnicowania i dojrze-
Poszczególne depozyty tkanki tłuszczo- wania adipocytów. W zależności od rodzaju
wej wykazują istotne różnice morfologiczne kwasów tłuszczowych działają one pro-, bądz

i funkcjonalne. Adipocyty podskórnej tkan- antyadipogennie, stymulując lub blokując
ki tłuszczowej (AP) gromadzą większe ilości kluczowe czynniki i receptory, sprawujące
tłuszczu i mają większe rozmiary niż adi- kontrolę nad przebiegiem procesu adipoge-
pocyty trzewne (AT). AT wykazują większą nezy. W efekcie tego kwasy tłuszczowe po-
aktywność metaboliczną. Mimo mniejszej, średniczą we wpływie na ilość i wielkość
podstawowej aktywności lipolitycznej oraz komórek tkanki tłuszczowej oraz na stopień
aktywności HSL w AT, tempo lipolizy jest gromadzenia tłuszczu w ciele (duPLus i
tu większe ze względu na większą gęstość i współaut. 2000).
wrażliwość receptorów �3-adrenergicznych Wielonienasycone kwasy tłuszczowe
(LaFontan i bErLan 2003). Nasilona lipoli- (PUFA) z rodziny n-6 (n-6 PUFA), głów-
za dostarcza dużych ilości wolnych kwasów nie kwas arachidonowy (AA), są niezbędne
tłuszczowych, które, uwalniane z adipocy- do prawidłowego przebiegu różnicowania
tów, trafiają bezpośrednio do wątroby. Adi- preadipocytów. Wpływ ten zachodzi przez
pocyty AT są oporne na antylipolityczny bezpośredni udział AA w syntezie prosta-
wpływ insuliny, pozostają jednak wrażliwe glandyn, która z kolei zależy od aktywności
na inne działania insuliny: pobudzanie wy- cyklooksygenaz, enzymów kluczowych w
chwytu glukozy i liponeogenezy. Poszcze- tym procesie. W porównaniu do kwasu ara-
Ewa F�rstEnbErg i wspólaut.
320
chidonowego, a także linolenowego (LNL), budzającego bądz
hamującego wpływu na
substratem ubogim dla cyklooksygenaz jest ekspresję i aktywność enzymów kluczowych
kwas eikozapentaenowy (EPA) z rodziny n-3 w procesie lipogenezy w tkance tłuszczowej
(n-3 PUFA). Dodatkowo, kwasy n-3 są zdol- i wątrobie (AL-hasani i Joost 2005, oLLEr i
ne do inhibicji cyklooksygenaz. Wiadomo współaut. 2009).
ponadto, że AA zapobiega różnicowaniu adi- Synteza kwasów tłuszczowych w WAT i
pocytów. Z drugiej strony, ich różnicowanie wątrobie ulega ograniczeniu na skutek hamu-
przebiega w obecności PUFA z rodziny n-3. jącego wpływu kwasów wielonienasyconych
Nie wykazano natomiast wpływu nasyconych na aktywność i ekspresję genów karboksyla-
(SFA) i jednonienasyconych (MUFA) kwasów zy acetylo-CoA (ACC) i syntazy kwasów tłusz-
tłuszczowych na ten proces (MadsEn i współ- czowych (FAS). Efektu takiego nie wywierają
aut. 2005). Są jednak dowody potwierdzają- długo- i średniołańcuchowe SFA, natomiast
ce, iż PUFA (szczególnie n-6) oraz MUFA, w MUFA wpływają na ten proces w niewielkim
większym stopniu niż SFA (kwas laurynowy, stopniu lub na niego nie wpływają (JuMP i
palmitynowy i stearynowy), stymulują róż- cLarKE 1999, aL-hasani i Joost 2005).
nicowanie preadipocytów (ding i współaut. Co ciekawe, do zahamowania ekspresji
2003). enzymów lipogenicznych w tkance tłuszczo-
Udział kwasów tłuszczowych w regulacji wej i wątrobie, pod wpływem tłuszczu poży-
adipogenezy, wynika z ich wpływu na eks- wienia bogatego w kwasy n-3, dochodzi nie-
presję genów czynników transkrypcyjnych zależnie od ich ilości w diecie (taKahashi i
oraz ekspresję genów receptorów jądro- idE 2000, ga�va i współaut. 2001, MadsEn i
wych, zaangażowanych w ten proces. Wyniki współaut. 2005). Udowodniono, że kwasy te
licznych badań wskazują, że zarówno PUFA i wpływają także na redukcję masy WAT (ta-
MUFA, jak i SFA mogą w różnym stopniu za- Kahashi i idE 2000), czego nie zaobserwo-
równo je aktywować, jak i hamować (ding i wano stosując dietę z MUFA (JuMP i cLarKE
współaut. 2003, MadsEn i współaut. 2005) 1999).
Kwasy tłuszczowe pożywienia, poprzez Na regulację procesu lipogenezy, kwa-
oddziaływanie na adipogenezę, wpływają na sy tłuszczowe wpływają także poprzez ich
ilość komórek tkanki tłuszczowej. Wykaza- udział we własnej biosyntezie. Kwasy wie-
no, że stosowanie diet bogatych w SFA po- lonienasycone hamują biosyntezę SFA oraz
woduje hiperplazję tkanki tłuszczowej, zaś w MUFA w hepatocytach, a ich niska podaż w
MUFA oraz PUFA  nie prowadzi do wzrostu pożywieniu, prowadzi do redukcji lipogene-
ilości adipocytów (ELLis i współaut. 2002, zy, na skutek zmniejszenia ekspresji enzymu
ding i współaut. 2003). zaangażowanego w biosyntezę nienasyco-
Rodzaj spożywanych kwasów tłuszczo- nych kwasów tłuszczowych. Udowodniono,
wych wpływa nie tylko na ilość komórek że zmniejszenie aktywności tego enzymu na-
tłuszczowych, ale również na ich rozmiary stąpiło nie tylko przy udziale PUFA (głównie
(racLot 2003). W trakcie różnicowania ko- kwasu linolowego), ale również SFA. Obni-
mórek obserwowano, że w obecności n-3 i żenie aktywności SCD-1 u myszy skutkowało
n-6 PUFA wakuole tłuszczowe były znacznie zmniejszeniem liczby adipocytów oraz zwięk-
mniejsze, niż w obecności SFA i MUFA (Mad- szeniem wrażliwości tkanek na insulinę. Re-
sEn i współaut. 2005). Po zastosowaniu diet dukcja poziomu SCD-1 może prowadzić nie
bogatych w olej rybi doszło do zahamowania tylko do zmniejszenia zawartości TAG w
hipertrofii WAT (FLachs i współaut. 2006). tkance tłuszczowej, ale również ilości TAG
Przeciwny efekt wykazywały diety zawiera- bogatych w SFA (JEFFcoat 2007).
jącej taką samą ilość SFA, których z
ródłem Kolejnym enzymem, od którego zależy
był smalec (racLot 2003). Z drugiej strony stopień gromadzenia TAG w adipocytach,
odnotowano, że dieta wysokotłuszczowa, za- a na którego poziom wpływają kwasy tłusz-
wierająca duże ilości PUFA, MUFA lub SFA, czowe jest LPL. Poziom mRNA LPL wzrósł
w porównaniu do diety niskotłuszczowej, w BAT po zastosowaniu diety bogatej w
wpływa istotnie na zwiększenie rozmiarów tłuszcze (taKahashi i idE 2000). Wykazano
komórek tkanki tłuszczowej niezależnie od również spadek aktywności LPL w tkance
rodzaju kwasów tłuszczowych (MargarEto i tłuszczowej u szczurów spożywających die-
współaut. 2001, ELLis i współaut. 2002). tę wysokotłuszczową i wysokosacharozową
Udział kwasów tłuszczowych diety w re- (robErts i współaut. 2002), diety wysoko-
gulacji stopnia gromadzenia TAG w adipo- tłuszczowe bogate zarówno w PUFA (olej
cytach wynika przede wszystkim z ich po- krokoszowy), jak i SFA (olej palmowy) (ta-
Różne oblicza tkanki tłuszczowej i tłuszczu pokarmowego
321
Kahashi i idE 2001). ding i współaut. (2003), wątrobie oraz w WAT. Wpływają one na ak-
zaobserwowali natomiast bardzo niewielki tywację lub inhibicję enzymów kluczowych
wzrost mRNA tego enzymu po spożyciu die- w tym procesie (nEschEn i współaut. 2002,
ty z kwasem linolowym, oleinowym lub lino- LoMbardo i współaut. 2007). Stwierdzono, że
lenowym. w obecności PUFA, tempo utleniania KT w
Kwasy tłuszczowe regulują także aktyw- adipocycie ulega nasileniu (nEschEn i współ-
ność enzymów zaangażowanych w syntezę aut. 2002, aL-hasani i Joost 2005). Kwas ara-
nukleotydów NADPH (istotnych w czasie chidonowy wykazał większy wpływ na ten
syntezy kwasów tłuszczowych), takich jak efekt niż EPA. Jednakże EPA i DHA (których
dehydrogenaza glukozo-6-fosforanu (G-6pD) z
ródłem był olej rybi), w większym stopniu
oraz enzym jabłczanowy (ME). Po zastoso- niż AA (którego z
ródłem był olej krokoszo-
waniu pożywienia bogatego w PUFA doszło wy), pobudziły ten proces w wątrobie, przez
do obniżenia aktywności G-6pD (MErsMann indukcję transkrypcji genów enzymów re-
2002) oraz ME (ga�va i współaut. 2001). gulujących utlenianie kwasów tłuszczowych
Zwiększonej kumulacji TAG może sprzy- (nEschEn i współaut. 2002).
jać spożywanie kwasu palmitynowego, nato- Funkcja wydzielnicza tkanki tłuszczowej
miast PUFA z rodziny n-3 oraz n-6 (szczegól- podlega bardzo szeroko pojętej regulacji, za-
nie EPA i AA) mogą wykazać efekt przeciw- równo ze strony czynników hormonalnych,
ny (MadsEn i współaut. 2005). transkrypcyjnych, jak i żywieniowych. Ada-
Kwasy tłuszczowe z rodziny n-3 przyczy- ptacja tkanki tłuszczowej do żywienia znajdu-
niają się do zmniejszenia gromadzenia tłusz- je odzwierciedlenie na wielu poziomach: po-
czu w ciele, także poprzez nasilenie procesu ziom mRNA dla określonych białek, poziom
termogenezy poposiłkowej (taKahashi i idE samych białek w tkance tłuszczowej oraz w
2000). Udział PUFA (a szczególnie kwasu do- krążeniu obwodowym.
kozaheksaenowego) oraz MUFA w regulacji Spośród czynników żywieniowych zosta-
termogenezy polega na zwiększeniu ekspre- nie omówiony wpływ tłuszczu, jego zawar-
sji termogenin w białej i brunatnej tkance tość w pożywieniu i rodzaj (czyli profil kwa-
tłuszczowej (taKahashi i idE 2000, 2001; ro- sów tłuszczowych).
driguEs i współaut. 2002, MadsEn i współaut. Skład spożywanego pokarmu i ilość spo-
2005). Poziom mRNA termogenin był prawie żywanych składników odżywczych mogą
trzykrotnie wyższy w WAT szczurów spoży- wpływać na poziom leptyny w osoczu krwi
wających dietę wysokotłuszczową zawierają- obwodowej. Spośród składników modyfiku-
cą olej krokoszowy, rybi i perilla (bogaty w jących ten poziom na szczególną uwagę za-
LNL) niż dietę z niską podażą tłuszczu (taKa- sługują kwasy tłuszczowe oraz ogólnie zawar-
hashi i idE 2000). tość tłuszczu w pożywieniu.
Udział kwasów tłuszczowych pożywienia Spożywanie pokarmu wysokotłuszczowe-
w regulacji procesu mobilizacji KT z WAT go prowadzi do wzrostu ekspresji genu lep-
może wynikać z ich odmiennego wpływu na tyny (TaKahashi i IdE 2001, MorEno-ALiaga
aktywność enzymów uczestniczących w pro- i współaut. 2010). W osoczu osób spożywa-
cesie lipolizy (AL-hasani i Joost 2005). Głów- jących takie pożywienie poziom leptyny jest
nym z nich jest lipaza hormonozależna, która wyższy, w stosunku do osób spożywających
pobudza uwalnianie kwasów tłuszczowych z pokarm o niższej zawartości tłuszczu. Stwier-
wakuoli lipidowych. Uwalnianie SFA przez dzono również dodatnią korelację pomiędzy
ten enzym ulega ograniczeniu, gdy ilość ato- stężeniem leptyny w osoczu a spożyciem
mów węgla w cząsteczce kwasu tłuszczowe- tłuszczu. Uważa się, że jest to jeden z praw-
go jest większa od 18. Działanie HSL zmniej- dopodobnych patomechanizmów powstawa-
sza się wraz z długością łańcucha i stopniem nia zjawiska nadmiernego jedzenia i w kon-
nienasycenia kwasu tłuszczowego (racLot sekwencji przyrostu masy ciała w wyniku
2003). Zaobserwowano, że n-3 PUFA, silniej spożywania wysokotłuszczowych pokarmów.
niż n-6 PUFA, stymulują aktywność lipazy Leptyna bowiem jest anorektykiem, jednak
hormonozależnej (racLot i oudart 1999, jej podwyższonemu wydzielaniu i poziomo-
ga�va i współaut. 2001). Z kolei SFA tylko wi we krwi, wynikającemu ze spożywania
w nieznacznym stopniu wpływają na zwięk- diety bogatej w tłuszcz, towarzyszy hiperfa-
szenie aktywności tego enzymu (racLot i gia, co może sugerować rozwój leptynoopor-
oudart 1999). ności (NadEraLi i współaut. 2003, KErshaw
Kwasy tłuszczowe regulują proces i współaut. 2005, AiLhaud, 2006). Z drugiej
�-oksydacji w brunatnej tkance tłuszczowej, strony, przyjmowanie pożywienia wysoko-
Ewa F�rstEnbErg i wspólaut.
322
tłuszczowego przez otyłe osoby powoduje 2005, KoPEcKy i współaut. 2009, MorEno-
obniżenie ekspresji genu leptyny oraz jej po- ALiaga i współaut. 2010). Między innymi wy-
ziomu w osoczu (ViguEriE i współaut. 2005). kazano niższą ekspresję genu leptyny w tkan-
Otyłość wynikająca ze spożywania pożywie- ce tłuszczowej szczurów spożywających po-
nia wysokotłuszczowego prowadzi więc do karm wzbogacony w kwasy tłuszczowe PUFA
zaburzeń produkcji i sekrecji tego hormonu. n-3, w stosunku do zwierząt spożywających
Krótkotrwałe spożywanie pokarmu bo- pokarm zawierający smalec bogaty w SFA.
gatego w tłuszcz prowadzi do wzrostu eks- Efekt kwasów tłuszczowych na ekspresję
presji genu adiponektyny, co jest interpre- genu leptyny wynika z ich wpływu na recep-
towane jako wczesna adaptacja do nadmia- tor jądrowy PPARł, zaangażowany w regula-
ru dostarczanego tłuszczu pokarmowego. cję ekspresji wielu genów w tkance tłuszczo-
Efektem działania adiponektyny jest bowiem wej, m.in. ekspresję genu leptyny. Wykazano,
pobudzanie procesu �-oksydacji kwasów że kwasy tłuszczowe EPA i DHA zawarte w
tłuszczowych oraz zmniejszenie poziomu krą- tłuszczu rybim redukują ekspresję genu tego
żących we krwi triacylogliceroli. Jednak dłu- czynnika transkrypcyjnego in vitro i in vivo
gotrwałe spożywanie pokarmów bogatych w (MorEno-ALiaga i współaut. 2010). Inne ba-
tłuszcz prowadzi do hipertrofii adipocytów dania wykazały stymulujący efekt kwasu EPA
i w konsekwencji do zahamowania produk- na ekspresję genu leptyny oraz jej sekrecję
cji i sekrecji z tkanki tłuszczowej czynników in vitro. Efekt tego kwasu tłuszczowego był
zwiększających wrażliwość tkanek na insuli- tożsamy z efektem działania insuliny i towa-
nę, m.in. adiponektyny, co może sprzyjać po- rzyszył mu wzrost tlenowego metabolizmu
wstawaniu otyłości i towarzyszącej jej insu- glukozy (P�rEz-MatutE i współaut. 2005).
linooporności. Efekt ten interpretowany jest W przypadku wpływu PUFA n-3 (EPA i
jako adaptacja organizmu do konieczności DHA) na ekspresję i sekrecję adiponektyny
magazynowania nadmiaru tłuszczu. U osób stwierdzono, że wykazują one działanie po-
otyłych stwierdza się obniżoną ekspresję i budzające, zarówno in vivo, jak i in vitro. Co
sekrecję adiponektyny (RobErts i współaut. więcej, efekt ten występuje zarówno w przy-
2002, NadEraLi i współaut. 2003, KErshaw i padku spożywania pokarmu wysokotłuszczo-
współaut. 2005, LoPEz i współaut. 2005, Mo- wego, jak i o normalnej zawartości tłuszczu.
rEno-ALiaga i współaut. 2010). W powstawaniu powyższego efektu kwa-
Co interesujące jednak, efekty wpływu sów PUFA n-3 uczestniczy receptor jądrowy
pokarmu bogatego w tłuszcz niekoniecznie PPARł. Ponadto wykazano, że PUFA n-3 są
znajdują odzwierciedlenie w osoczowym stymulatorami aktywności AMP-zależnej kina-
stężeniu obu adipocytokin. Hiperleptynemii zy (AMPK), enzymu zaangażowanego w regu-
i hipoadiponektynemii niekoniecznie odpo- lację bilansu energetycznego, co wydaje się
wiada podwyższony poziom leptyny, a obni- być prawdopodobnym mechanizmem stymu-
żony adiponektyny w osoczu. Prawdopodob- lacyjnego efektu działania tych kwasów tłusz-
nie istnieją inne pozatranskrypcyjne czynni- czowych na ekspresję i sekrecję adiponekty-
ki, kontrolujące poziom krążących we krwi ny (FLachs i współaut. 2006, P�rEz-MatutE
hormonów (NadEraLi i współaut. 2003). i współaut. 2007b, SwarbricK i HavEL 2008,
Rodzaj tłuszczu, a co za tym idzie, zawar- MorEno-ALiaga i współaut. 2010). Nie jest to
tość poszczególnych kwasów tłuszczowych, jednak jednoznaczne, bowiem inne badania
diety okazuje się mieć również istotne zna- wykazały hamujący wpływ EPA na ekspresję
czenie. i sekrecję adiponektyny oraz receptora jądro-
Kwasy tłuszczowe mogą modulować po- wego PPARł (LorEntE-CEbri�n i współaut.
ziom leptyny w osoczu, m.in. poprzez wpływ 2006).
na ekspresję jej genu w tkance tłuszczowej. Wynika stąd, iż PUFA n-3 wywierają istot-
Długołańcuchowe kwasy tłuszczowe z ny wpływ na ekspresję i sekrecję, a co za
rodziny n-3, zawarte głównie w tłuszczu tym idzie na poziom leptyny i adiponektyny
pochodzącym z ryb morskich, wzbudzają w osoczu, a ich efekt zależy od składu sto-
ogromne zainteresowanie ze względu na ich sowanego pożywienia oraz fizjologicznego
wielokierunkowe, pozytywne działanie na or- i metabolicznego statusu zwierząt doświad-
ganizm. Istotnym wydaje się być ich reduku- czalnych.
jący wpływ na ilość białej tkanki tłuszczowej, Kontrowersyjne wyniki badań otrzymano
wielkość adipocytów, rozwój otyłości, insu- także w przypadku wpływu AA na ekspresję
linooporności i w konsekwencji cukrzycy genu i sekrecję leptyny w tkance tłuszczo-
(MadsEn i współaut. 2005, AL-Hasani i Joost wej. Wykazano, że AA hamuje ekspresję i
Różne oblicza tkanki tłuszczowej i tłuszczu pokarmowego
323
sekrecję leptyny, co więcej, znosi on pobu- nych kwasów tłuszczowych. Z kolei poziom
dzający w tym zakresie efekt insuliny. Kwas krążących we krwi wolnych kwasów tłusz-
arachidonowy oraz jego metabolity wpływa- czowych jest podstawowym modulatorem in-
ją na metabolizm glukozy i działanie insuli- sulinowrażliwości tkanek i metabolizmu glu-
ny (istotne modulatory produkcji leptyny), kozy (SzoPa i WaMiL 2007).
zatem przypuszczalnie efekt AA wydaje się Stwierdzono, że karmienie transgenicz-
być wtórny do tego wpływu. Stwierdzono nych myszy z nadekspresją genu tego enzy-
bowiem, że redukcji ekspresji i sekrecji lep- mu pokarmem wysokotłuszczowym powo-
tyny towarzyszył wzrost beztlenowego meta- duje zaostrzenie tych zaburzeń. Pogłębieniu
bolizmu glukozy (P�rEz-MatutE i współaut. ulega insulinooporność, leptynooporność, a
2003). Jednakże inne badania wskazują na dodatkowo myszy te cechuje hiperfagia. Z
pobudzający efekt AA na sekrecję leptyny. drugiej strony, karmienie transgenicznych
W ostatnich latach obserwuje się wzrost myszy pozbawionych genu tego enzymu ta-
spożycia PUFA n-6, szczególnie kwasu lino- kim pokarmem powoduje oporność na hi-
lowego, którego głównymi z
ródłami są oleje perglikemię oraz zwiększenie insulinowraż-
roślinne: rzepakowy, kukurydziany, sojowy, liwości tkanek i tolerancję glukozy (SzoPa
słonecznikowy oraz oliwa z oliwek. Wiele i WaMiL 2007). Ekspresja genu kodującego
badań wskazuje na związek pomiędzy spo- 11�-HSD podlega regulacji tkankowozależ-
życiem właśnie tego kwasu a patogenezą nej. Stwierdzono, że spożywanie pożywienia
otyłości i insulinooporności. Stwierdzono, bogatego w tłuszcz powoduje redukcję ak-
że kwas linolowy nie wpływa bezpośrednio tywności tego enzymu w tkance tłuszczowej,
na ekspresję i sekrecję leptyny w adipocy- co może być adaptacją organizmu do sposo-
tach, jednakże hamuje pobudzające działa- bu żywienia i przeciwdziałaniem rozwojowi
nie insuliny. Podobnie hamuje pobudzający zaburzeń charakterystycznych dla zespołu
wpływ insuliny na sekrecję adiponektyny. metabolicznego. Molekularny mechanizm po-
Efekt działania tego kwasu jest niezależny od wstawania tego efektu nie został satysfakcjo-
jego wpływu na metabolizm glukozy, co su- nująco wyjaśniony. Spożywanie pokarmu wy-
geruje inną drogę powstawania efektu kwa- sokotłuszczowego prowadzi do wzrostu stę-
su linolowego na sekrecję adiponektyny i żenia kwasów tłuszczowych w osoczu, które
leptyny. Konsekwencją tego działania kwasu są aktywatorami receptora jądrowego PPARł,
linolowego może być obniżenie insulinow- natomiast receptor ten hamuje aktywność
rażliwości obwodowej tkanek (P�rEz-MatutE 11�-HSD (BErgEr i współaut. 2001, Morton
i współaut. 2007a). i współaut. 2004, GurnELL 2005, KErshaw i
Reasumując można stwierdzić, że czynni- współaut. 2005).
ki żywieniowe mogą wpływać na ekspresję Interesującym jest również fakt, iż wszyst-
i sekrecję, a tym samym poziom w osoczu kie czynniki powodujące nadmierną pro-
adipocytokin zarówno in vivo, jak i in vitro. dukcję wolnych rodników zaburzają funkcje
W efekcie czynniki te mogą modyfikować tkanki tłuszczowej, w tym jej funkcje sekre-
wiele procesów zachodzących w organizmie, cyjne. Wykazano, że stres oksydacyjny w
m.in. uczucie głodu i sytości, wydatek ener- adipocytach obniża ekspresję genów, m.in.
getyczny, insulinowrażliwość tkanek i wiele leptyny i adiponektyny. Wydaje się zatem,
innych. że kierunek zmian w ekspresji adipocyto-
Synteza aktywnych biologicznie glukokor- kin, wywołany stresem oksydacyjnym, jest
tykosteroidów przez tkankę tłuszczową od- aterogenny (KaMigaKi i współaut. 2006). Do
bywa się z udziałem enzymu dehydrogenazy czynników wywołujących stres oksydacyjny
11�-hydroksysteroidowej (11�-HSD). Enzym zalicza się m.in. żywienie pokarmem wyso-
ten wzbudza ogromne zainteresowanie ze kotłuszczowym. Jednym z patomechanizmów
względu na jego prawdopodobny udział w powstawania zjawiska stresu oksydacyjnego
patogenezie zespołu metabolicznego. Wzrost jest indukowanie hiperglikemii związane ze
aktywności tego enzymu jest korelowany z spożywaniem właśnie takiego pokarmu. W
rozwojem, względnie nasileniem zaburzeń konsekwencji dochodzi do rozwoju upośle-
charakteryzujących zespół metaboliczny w dzenia metabolizmu glukozy, hiperinsuline-
otyłości typu trzewnego. Jednym z istotniej- mii i insulinooporności tkanek, m.in. tkanki
szych patomechanizmów tego zespołu jest tłuszczowej. Następuje pobudzenie wytwa-
wzrost sekrecji glikokortykosteroidów wsku- rzania wolnych rodników, które w znaczą-
tek wzrostu aktywności 11�-HSD, czemu to- cym stopniu upośledzają funkcje tej tkanki,
warzyszy wzrost osoczowego stężenia wol- w tym funkcje sekrecyjne (NawrocKi i SchE-
Ewa F�rstEnbErg i wspólaut.
324
rEr 2005, SautEr i współaut. 2008, OLLEr Do sekwencji prowadzi to do rozwoju nadwagi
NasciMEnto i współaut. 2009). i otyłości oraz związanej z nimi insulinoopor-
Rozwój i czynności tkanki tłuszczowej ności, a także niesie ze sobą wysokie ryzyko
są procesami złożonymi i uzależnionymi od wystąpienia schorzeń niezakaz
nych: cukrzycy
wielu czynników. W powyższym artykule typu 2, chorób układu sercowo-naczyniowe-
scharakteryzowano wpływ tłuszczu pokarmu, go i nowotworów (robErts i współaut. 2002,
który jest uzależniony zarówno od jego ilo- JEFFcoat 2007, LoMbardo i współaut. 2007).
ści, jak i składu kwasów tłuszczowych w nim Ryzyko wystąpienia zaburzeń metabolicz-
zawartych. Przedstawione wyniki badań do- nych związanych z otyłością i ich skutków
wodzą dodatkowo, że wpływ ten może być w dużej mierze zależy nie tylko od stopnia
pozytywny i negatywny. Zaburzenia czynno- otyłości, ale głównie od rozmieszczenia tkan-
ści adipocytów prowadzą do licznych powi- ki tłuszczowej. Jednakże mechanizm wpływu
kłań metabolicznych, które dotyczą głównie tłuszczu pokarmowego na tkankę tłuszczową
gospodarki lipidowej i węglowodanowej oraz nie został jak dotąd wyczerpująco i satysfak-
manifestują się najczęściej w postaci nadmia- cjonująco wyjaśniony.
ru zgromadzonego w ciele tłuszczu. W kon-
DIFFERENT SIDES OF THE ADIPOSE TISSUE AND OF DIETARY FAT
S u m m a r y
The adipose tissue has ceased to be recognized titative and qualitative terms. Altogether, the article
as energy deposit only. This review summarizes the helps to understand different aspects of adipose tis-
current state of knowledge on the cellular compo- sue functions and provides insights into physiology
sition, metabolic and hormonal activity, as well as of human body homeostasis and pathophysiology
of adipogenesis and heterogeneity of bodily de- of obesity and obesity-related diseases e.g. diabetes,
pots of adipose tissue. Moreover, data pertaining to CVD, hypertension etc., and into possible dietary ap-
mechanisms of nutritional regulation of widely un- proaches to the prevention and treatment of these
derstood activity of adipose tissue are highlighted, morbidities.
and focus on the role of dietary fat in both quan-
LITERATURA
ahiMa r. s., 2005. Central actions of adipocyte hor- tin in mice fed a high-fat diet. Diabetologia 49,
mones. Trends Endocrinol. Metab. 16, 307 312. 394 397.
AiLhaud G., 2006. Adipose tissue as a secretory or- ga�va M. H. G., couto R. C., oyaMa L. M., couto G.
gan: from adipogenesis to the metabolic syn- E. C., siLvEira V. L. F., ribErio E. B., nasciMEnto
drome. C. R. Biologies 329, 570 577. C. M. O., 2001. Polyunsaturated fatty acid - rich
AL-Hasani H., Joost H.-G., 2005. Nutrition-/diet- diets: effect on adipose tissue metabolism in
induced changes in gene expression in white rats. Br. J. Nutr. 86, 371 377.
adipose tissue. Clin. Endocrinol. Metab. 19, 589 giMEno r. E., KLaMan L. d., 2005. Adipose tissue as
603. an active endocrine organ: recent advances.
BErgEr J., TanEn M., ELbrEcht A., HErManowsKi- Curr. Opin. Pharmacol. 5, 122 128.
VosatKa A., MoLLEr D. E., Wright S. D., ThiEr- GurnELL M., 2005. Peroxisome proliferators-activated
ingEr R., 2001. Peroxisome proliferators-ac- receptor-ł and the regulation of adipocyte func-
tivated receptor-ł ligands inhibit adipocyte tion: lessons from human genetic studies. Clin.
11�-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 ex- Endocrinol. Metab. 19, 501 523.
pression and activity. J. Biol. Chem. 276, 12629 haunEr h., 2004. The new concept of adipose tissue
12635. function. Physiol. Behav. 83, 653 658.
ding S.-T., wang J.-C., MErsMann H. J., 2003. Effect haidEr d. g., schaLLEr g., KaPiotis s., MaiEr c., Lu-
of unsaturated fatty acids on porcine adipocyte gEr a., woLzt M., 2006. The release of the adi-
differentiation. Nutr. Res. 23, 1059 1069. pocytokine visfatin is regulated by glucose and
DuPLus E., GLorian M., ForEst C., 2000. Fatty acid insulin. Diabetologia 49, 1909 1914.
regulation of gene transcription. J. Biol. Chem. JEFFcoat R., 2007. Obesity  a perspective based on
275, 30749 30752. the biochemical interrelationship of lipids and
ELLis J., LaKE A., hoovEr-PLow J., 2002. Monounsatu- carbohydrates. Med. Hypotheses 68, 1159 1171.
rated canola oil reduces fat deposition in grow- JuMP D. B., cLarKE S. D., 1999. Regulation of gene
ing female rats fed a high or low fat diet. Nutr. expression by dietary fat. Annu. Rev. Nutr. 19,
Res. 22, 609 621. 63 90.
F�vE B., 2005. Adipogenesis: cellular and molecular KaMEL a. F., norgErEn s., strigard K., th�rnE a.,
aspects. Clin. Endocrinol. Metab. 19, 483 499. FaKhrai-rad h., gaLLi J., Marcus c., 2004. Age-
FLachs P., MohaMMEd-aLi V., horaKovE O., rossMEi- dependent regulation of lipogenesis in human
sL M., hossEinzadEh-attar M.J., hEnsLEr M., ru- and rat adipocytes. J. Endocrinol. Metab. 89,
zicKova J., KoPEcKy J., 2006. Polyunsaturated 4601 4605.
fatty acids of marine origin induce adiponec- KaMigaKi M., SaKauE S., TsuJino I., Ohira H., IKEda
D., Itoh N., IshiMaru S., OhtsuKa Y., NishiMura
Różne oblicza tkanki tłuszczowej i tłuszczu pokarmowego
325
M., 2006. Oxidative stress provokes atherogenic otto-buczKowsKa E., 2005. Rola tkanki tłuszczowej
changes in adipokine gene expression in 3T3 w układzie dokrewnym i jej implikacje dla cu-
L1 adipocytes. Biochem. Biophys. Res. Commun. krzycy. Med. Rodz. 35, 74 78.
339, 624 632. PEnicaud L., cousin b., LELouP c., LorsignoL a., cas-
KErshaw E. E., Morton N. M., dhiLLon h., RaMagE tEiLLa L., 2000. The autonomic nervous system,
L., SEcKL J. R., FLiEr J. S., 2005. Adipocyte-specific adipose tissue plasticity, and energy balance.
glucocorticoid inactivation protects against diet- Nutrition 16, 903 908.
induced obesity. Diabetes 54, 1023 1031. P�rEz-MatutE P., Marti A., MartinEz J. A., FErn�ndEz-
KoPEcKy J., RossMEisL M., FLachs P., Kuda O., Braun- OtEro M. P., StanhoPE K. L., HavEL P. J., MorE-
Er P., JiLKova Z., StanKova B., TvrzicKa E., no-ALiaga M. J., 2005. Eicosapentaenoic fatty
Bryhn M., 2009. n-3 PUFA: bioavailability and acid increases leptin secretion from primary
modulation of adipose tissue function. Proc. cultured rat adipocytes: role of glucose metabo-
Nutr. Soc. 68, 361 369. lism. Am. J. Physiol. 288, R1682 R1688.
LaFontan M., bErLan M., 2003. Do regional differ- P�rEz-MatutE P., Marti A., MartinEz J. A., MorEno-
ences in adipocyte biology provide new patho- ALiaga M. J., 2003. Effects of arachidonic acid
physiological insights? Trends Pharmacol. Sci. on leptin secretion and expression in primary
24, 276 283. cultured rat adipocytes. J. Physiol. Biochem. 59,
LEFtErova M. i., Lazar M. a., 2009. New develop- 201 208.
ments in adipogenesis. Trends Endocrin. Metab. P�rEz-MatutE P., MartinEz J. A., Marti A., MorEno-
20, 107 114. ALiaga M. J., 2007a. Linoleic acid decreases
LoMbardo Y. B., hEin G., chicco A., 2007. Metabolic leptin and adiponectin secretion from primary
syndrome: effect of n-3 PUFAs on a model of rat adipocytes in the presence of insulin. Lipids
dyslipidemia, insulin resistance and adiposity. 42, 913 920.
Lipids 42, 427 437. P�rEz-MatutE P., P�rEz-Echarri N., MartinEz J. A.,
LoPEz I. P., MiLagro F. I., Marti A., MorEno-ALiaga Marti A., MorEno-ALiaga M. J., 2007b. Eicosap-
M. J., MartinEz J. A., DE MiguEL C., 2005. High- entaenoic acid actions on adiposity and insulin
fat feeding period affects gene expression in rat resistance in control and high-fat-fed rats: role
white adipose tissue. Mol. Cell. Biochem. 275, of apoptosis, adiponectin and tumour necrosis
109 115. factor-a. Br. J. Nutr. 97, 389 398.
LorEntE-CEbri�n S., P�rEz-MatutE P., MartinEz J. rabEn d. M., baLdassarE J. J., 2005. A new lipase in
A., Marti A., MorEno-ALiaga M. J., 2006. Effects regulating lipid mobilization: hormone-sensitive
of eicosapentaenoic acid (EPA) on adiponectin lipase is not alone. Trends Endocrin. Metab. 16,
gene expression and secretion in primary cul- 35 36.
tured rat adipocytes. J. Physiol. Biochem. 62, racLot T., 2003. Selective mobilization of fatty ac-
61 70. ids from adipose tissue triacylglicerols. Prog.
MadsEn L., PEtErsEM R. K., KristiansEn K., 2005. Reg- Lip. Res., 42, 257 288.
ulation of adipocyte differentiation and func- racLot T., oudart H., 1999. Selectivity of fatty ac-
tion by polyunsaturated fatty acids. Biochim. ids lipid metabolism and gene expression. Proc.
Biophys. Acta 1740, 266 286. Nutr. Soc. 58, 633 646
MErsMann H. J., 2002. Mechanisms for conjugated rinK J. d., siMPson E. r., barnard J. J., buLun s. E.,
linoleic acid-mediated reduction in fat deposi- 1996. Cellular characterization of adipose tissue
tion. J. Anim. Sci. 80, E126 E134. from various body sites of women. J. Clin. Endo-
MargarEto J., góMEz-aMbrosi J., Marti A., MartinEz crin. Metab. 81, 2443 2447.
J. A., 2001. Time-dependent effects of a high-en- RobErts Ch. K., BErgEr J. J., BErnard R. J., 2002.
ergy-yielding diet on the regulation of specific Long-term effects of diet on leptin, energy in-
white adipose tissue genes. Biochem. Biophys. take, and activity in a model of diet-induced
Res. Commun. 283, 6 11. obesity. J. Appl. Physiol. 93, 887 893.
MorEno-ALiaga M. J., LorEntE-CEbri�n S., MartinEz RodriguEs V. M., PortiLLo M. P., Pico C., MacaruLLa
J. A., 2010. Fatty acids and the immune system. M. T., PaLou A., 2002. Olive oil feeding up-reg-
Regulation of adipokine secretion by n-3 fatty ulates uncoupling protein genes in rat brown
acids. Proc. Nutr. Soc. 69, 324 332. adipose tissue and skeletal muscle. Am. J. Clin.
Morton N. M., RaMagE L., SEcKL J.R., 2004. Down- Nutr. 75, 213 220.
regulation of adipose 11�-hydroxysteroid dehy- SautEr N. S., SchuLthEss F. T., GaLasso R., CastELLani
drogenase type 1 by high-fat feeding in mice: L. W., MaEdLEr K., 2008. The anti-inflammatory
a potential adaptive mechanism counteracting cytokine interleukin-1 receptor antagonist pro-
metabolic disease. Endocrinology 145, 2707 tects from high-fat diet-induced hyperglycemia.
2712. Endocrinology 149, 2208 2218.
NadEraLi E. K., EstadELLa D., Rocha M., PicKavancE sawicKi w., 2008. Histologia. Wyd. Lek. PZWL.
L. C., Fatani S., DEnis R. G. P., WiLLiaMs G., 2003. siEMińsKa L., 2007. Tkanka tłuszczowa. Patofizjolo-
A fat-enriched, glucose-enriched diet markedly gia, rozmieszczenie, różnice płciowe oraz zna-
attenuates adiponectin mRNA levels in rat epi- czenie w procesach zapalnych i nowotworo-
didymal adipose tissue. Clin. Sci. 105, 403 408. wych. Endokrynologia Polska 4, 330 341.
NawrocKi A. R., SchErEr P. E., 2005. The adipocyte sKowrońsKa b., Fichna M., Fichna P., 2005. Rola
as a drug discovery target. D.D.T. 10, 1219 tkanki tłuszczowej w układzie dokrewnym. En-
1230. dokryn. Otyłość Zab. Przem. Mat. 1, 21 29.
nEschEn S., MoorE I., rEgitting W., Li yu C., wnag SwarbricK M. M., HavEL P. J., 2008. Physiological,
Y., PyPaErt M., PEtErsEM K. F., shuLMan G. I., pharmacological, and nutritional regulation of
2002. Contrasting effects of fish oil and safflow- circulating adiponectin concentrations in hu-
er oil on hepatic peroxisomal and tissue lipid mans. Metab. Syndr. Relat. Disord. 6, 87 102.
content. Am. J. Physiol. 282, E395 E401. szoPa M., dEMbińsKa-KiEć a., 2005. Wisfatyna- nowa
OLLEr Do NasciMEnto C. M., RibEiro E. B., OyaMa adipokina. Diabetol. Prakt., 6, 266 269.
L. M., 2009. Metabolism and secretory function SzoPa M., WaMiL M., 2007. Inhibitor dehydrogenazy
of white adipose tissue: effect of dietary fat. An. 11beta-hydroksysteroidowej: nowy cel w farma-
Acad. Bras. Cienc. 81, 453 466. koterapii zespołu metabolicznego. Diabetologia
Praktyczna 8, 77 83.
Ewa F�rstEnbErg i wspólaut.
326
TaKahashi Y., IdE T., 2000. Dietary n-3 fatty acids HoFFstEdt J., SłrEnsEn T. I. A., Langin D., 2005.
affect mRNA level of brown adipose tissue un- Adipose tissue gene expression in obese subjects
coupling protein 1, and white adipose tissue during low-fat and high-fat hypocaloric diets.
leptin and glucose transporter 4 in the rat. Br. J. Diabetologia 48, 123 131.
Nutr. 84, 175 184. viLLEna J. a., roy s., sarKady-nagy E., KiM K. h, suL
TaKahashi Y., IdE T., 2001. Dietary fat-dependent h. s., 2004. Desnutrin, an adipocyte gene encod-
changes of gene expression in rat adipose tissue. ing a novel patatin domain-containing protein
J.A.R.Q. 35, 31 38 is induced by fasting and glucocorticoids: ecto-
ViguEriE N., VidaL H., ArnEr P., HoLst C., VErdich C., pic expression of desnutrin increases triglycer-
Avizou S., AstruP A., Saris W. H. M., MacdonaLd ide hydrolysis. J. Biol. Chem. 279, 47066 47075.
I. A., KLiMacaKova E., CL�MEnt K., MartinEz A.,