Депонирование липидов в жировой ткани и мобилизация жира из депо. Роль гормонов, лептина. Источники субстратов для синтеза триацилглицеролов в жировой ткани

В целом мобилизацию жира можно представить как последовательность следующих событий:

- Липолиз – гормонзависимый распад ТАГ в жировой ткани или резервных ТАГ в самой клетке.

- Транспорт жирных кислот из жировой ткани по крови в комплексе с альбумином.

- Проникновение жирной кислоты в цитозоль клетки-мишени.

- Активация жирной кислоты через присоединение HS-КоА.

- Карнитин-зависимое перемещение жирной кислоты в митохондрию.

- Окисление жирной кислоты с образованием ацетильных групп (в форме ацетил-SКоА).

- Сгорание ацетил-SКоА в цикле лимонной кислоты или синтез (только в печени) кетоновых тел.

Лептин - один из основных гормонов жировой ткани. Он играет ключевую роль в регуляции энергетического гомеостаза, сигнализируя головному мозгу об увеличении запаса жира в организме.

Экспрессия мРНК гена ob, кодирующего лептин, зависит от ряда факторов:

-размер адипоцитов – первостепенная составляющая в синтезе лептина, т.е. большие жировые клетки продуцируют больше лептина,

- также гормоны глюкокортикоиды, эстрогены и инсулин увеличивают синтез лептина.

Лептин взаимодействует со специфическими рецепторами в гипоталамусе (паравентрикулярными, латеральными, вентромедиальными, дорсомедиальными) и снижает.пищевое поведение через подавление экспрессии генов и биосинтеза белков, стимулирующих аппетит и пищевое поведение – нейропептида Y, AGRP-белка и меланин-концентрирующего гормона. Параллельно лептин активирует экспрессию генов α-меланоцит-стимулирующего гормона и CART (cocaine amphetamine regulated transcript) в других нейронах, отвечающих за снижение пищевого поведения.

Кроме того, лептин является гипоталамическим стимулятором симпатической нервной системы, инициатором несократительного термогенеза благодаря экспрессии UCP-1 в адипоцитах бурой жировой ткани, что увеличивает основной обмен и тепловое рассеяние.

Кроме прямых липостатических функций, лептин обладает другими эндокринными и нейроэндокринными функциями, модулируя активность тиреотропной, соматотропной, кортикотропной и гонадотропной осей, изменяя чувствительность к инсулину в скелетных мышцах и печени.

Синтез триацилглицеролов (липогенез) заключается в дефосфорилировании фосфатидной кислоты, полученной из глицерол-3-фосфата, и присоединении ацильной группы.

Если синтез ТАГ происходил в печени, то они эвакуируются из нее в ткани, имеющие на эндотелии своих капилляров липопротеинлипазу (транспорт ТАГ в крови). Транспортной формой служат ЛПОНП. Строго говоря, клеткам организма нужны только жирные кислоты, все остальные компоненты ЛПОНП не являются необходимыми.

Синтез ТАГ увеличивается при соблюдении хотя бы одного из следующих условий, которые обеспечивают появление избытка ацетил-SКоА:

- наличие источника "дешевой" энергии. Например,

1) диета богатая простыми углеводами (глюкоза, сахароза). При этом концентрация глюкозы в печени и адипоцитах после еды резко повышается, она окисляется до ацетил-SКоА и под влиянием инсулина в этих органах активно происходит синтез жиров. 

2) наличие этанола, высокоэнергетичного соединения, который окисляется до ацетил-SКоА. "Алкогольный" ацетил используется в печени для синтеза жира при условии нормального питания. Примером может служить "пивное ожирение".

- повышение концентрации жирных кислот в крови. Например, при усиленном липолизе в жировых клетках под воздействием каких-либо веществ (фармпрепараты, кофеин и т.п.), при эмоциональном стрессе и отсутствии (!) мышечной активности увеличивается поток жирных кислот в гепатоциты. Здесь в результате происходит интенсивный синтез ТАГ.

- высокие концентрации инсулина и низкие концентрации глюкагона – после приема высокоуглеводной и жирной пищи.

---