Hnedý tuk sa aktivuje chladom a zrýchľuje metabolizmus
Väčšina ľudí počuje slovo „tuk" a okamžite si predstaví niečo, čoho je treba sa zbaviť. Lenže príroda je vynaliezavejšia, než by sa mohlo zdať. V ľudskom tele existuje zvláštny typ tukovej tkaniny, ktorý funguje presne opačne než ten, čo sa usadzuje okolo pásu – namiesto toho, aby energiu skladoval, ju aktívne spaľuje. Hovorí sa mu hnedý tuk, po anglicky brown fat alebo brown adipose tissue, a vedci mu v posledných rokoch venujú čoraz väčšiu pozornosť. Dôvod je prostý: ide o prirodzený metabolický motor, ktorý sa prebúdza k životu práve vtedy, keď vám je zima.
Dlho sa predpokladalo, že hnedá tuková tkanina je výsadou novorodencov a malých detí, ktoré ešte nevedia svalovou aktivitou udržiavať telesnú teplotu. Až v roku 2009 priniesli nezávislé štúdie publikované v prestížnom New England Journal of Medicine prekvapivé zistenie: funkčný hnedý tuk sa vyskytuje aj u dospelých ľudí, a to vo väčšom množstve, než ktokoľvek čakal. Od tej doby sa výskum v tejto oblasti doslova rozbehol a priniesol poznatky, ktoré majú potenciál zmeniť spôsob, akým premýšľame o chudnutí, termoregulácii i prevencii metabolických ochorení.
Vyskúšajte naše prírodné produkty
Čo vlastne hnedý tuk je a prečo je iný
Aby sme pochopili, prečo je hnedý tuk taký výnimočný, je užitočné porovnať ho s jeho „bielym" príbuzným. Biela tuková tkanina slúži predovšetkým ako zásobáreň energie – ukladá prebytočné kalórie vo forme tukových kvapôčok a izoluje telo. Hnedá tuková tkanina funguje diametrálne odlišne. Jej bunky sú nabité mitochondriami – bunkovými elektrárňami –, ktoré obsahujú špeciálny proteín nazývaný termogenín (UCP1, uncoupling protein 1). Tento proteín dokáže „skratovať" normálny proces výroby energie tak, aby sa namiesto ATP uvoľňovalo teplo. Inými slovami, hnedý tuk doslova spaľuje energiu len preto, aby zahrial telo.
Charakteristická hnedá farba tkaniny pritom pochádza práve z hustoty mitochondrií a bohatého prekrvenia. Čím viac mitochondrií, tým tmavšia farba a tým vyššia spaľovacia kapacita. U novorodencov tvorí hnedá tuková tkanina približne päť percent celkovej telesnej hmotnosti a je sústredená predovšetkým okolo chrbtice, obličiek, nadobličiek a v oblasti krku. U dospelých je jej množstvo menšie a veľmi individuálne premenlivé, ale stále metabolicky aktívne.
Výskumy vykonávané pomocou PET-CT skenov ukázali, že ľudia s vyšším množstvom aktívneho hnedého tuku majú tendenciu mať nižší index telesnej hmotnosti (BMI) a lepšiu citlivosť na inzulín. Štúdia publikovaná v časopise Nature Medicine v roku 2021 dokonca naznačila, že ľudia s detekovateľným množstvom hnedého tuku majú štatisticky nižšie riziko vzniku cukrovky 2. typu, srdcových ochorení i hypertenzie. Nejde teda o okrajovú biochemickú kuriozitu, ale o tkaninu s potenciálne zásadným vplyvom na celkové zdravie.
Zaujímavý je aj tretí typ tukovej tkaniny, ktorý stojí pomyselne medzi oboma extrémami – tzv. béžový tuk alebo brite (brown-in-white) tuk. Tento typ vzniká premenou bielych tukových buniek v reakcii na chlad alebo fyzickú aktivitu a jeho vlastnosti sa podobajú hnedému tuku. Vedci z Harvardovej lekárskej školy identifikovali kľúčové molekulárne signály, ktoré túto premenu riadia, a intenzívne pracujú na tom, ako tento proces využiť terapeuticky.
Chlad ako spúšťač: prečo sa oplatí občas premrznúť
Spojenie medzi chladom a aktiváciou hnedého tuku nie je náhodné – ide o evolučný mechanizmus, ktorý pomáhal našim predkom prežiť v podmienkach, kde ústredné kúrenie jednoducho neexistovalo. Akonáhle telo zaznamená pokles okolitej teploty, hypotalamus vyšle signál sympatickému nervovému systému, ktorý prostredníctvom noradrenalínu aktivuje hnedú tukovú tkaninu. Tá sa okamžite pustí do spaľovania mastných kyselín a glukózy, aby vyprodukovala teplo.
Presne tento mechanizmus skúmali výskumníci z Maastrichtskej univerzity v sérii experimentov, pri ktorých nechávali dobrovoľníkov tráviť niekoľko hodín denne v mierne chladnom prostredí (okolo 17 °C). Po šiestich týždňoch takejto expozície sa u účastníkov nielen zvýšilo množstvo aktívneho hnedého tuku, ale tiež sa zlepšila ich citlivosť na inzulín a znížila sa hladina krvného cukru nalačno. Metabolické výhody chladovej expozície teda nie sú len teoretické – sú merateľné a klinicky relevantné.
Aký veľký spaľovací výkon ale hnedý tuk reálne má? Odhady sa líšia podľa množstva aktívnej tkaniny a intenzity chladu, ale výskumy naznačujú, že plne aktivovaný hnedý tuk môže u dospelého človeka spáliť približne 200–300 kilokalórií denne navyše oproti pokojovému výdaju. To zodpovedá približne tridsaťminútovej svižnej chôdzi. Samo o sebe to znie možno skromne, ale v kontexte dlhodobého energetického bilancovania ide o nezanedbateľný príspevok.
Praktickým príkladom z každodenného života môže byť skúsenosť ľudí, ktorí pravidelne plávajú v chladnej vode alebo praktizujú otužovanie. Mnohí z nich opisujú, že po niekoľkých týždňoch pravidelného ponorenia do studenej vody začínajú lepšie znášať chlad, menej sa trasú a cítia sa po studenej sprche energickejšie. Za touto subjektívnou skúsenosťou stojí práve adaptácia hnedej tukovej tkaniny – telo sa doslova naučí lepšie spaľovať.
Ako napísal priekopník výskumu hnedého tuku profesor Jan Nedergaard zo Štokholmskej univerzity: „Hnedý tuk je jediná tkanina v tele, ktorej úlohou je plytvať energiou – a presne to z neho robí taký zaujímavý terapeutický cieľ."
Ako prirodzene podporiť aktivitu hnedého tuku
Otázka, ktorá logicky nadväzuje, znie: možno množstvo a aktivitu hnedého tuku vedome ovplyvniť? Odpoveď je – prekvapivo – áno. A nemusí to nutne znamenať každodennú ľadovú sprchu, hoci tá patrí k najrýchlejším spôsobom.
Najdôkladnejšie preskúmané spôsoby, ako hnedý tuk podporiť, zahŕňajú:
- Mierna a pravidelná chladová expozícia – stačí znížiť teplotu v spálni na 18–19 °C, chodiť v chladnejšom počasí bez prílišného vrstvenia oblečenia alebo zakončiť sprchu studenou vodou po dobu aspoň 30–60 sekúnd
- Pravidelný pohyb – fyzická aktivita, najmä vytrvalostné cvičenie, podporuje tvorbu hormónu irizín, ktorý stimuluje premenu bieleho tuku na béžový
- Spánok – nedostatok spánku znižuje aktivitu hnedej tukovej tkaniny, zatiaľ čo kvalitný a dostatočný spánok jej funkciu podporuje
- Strava bohatá na určité látky – kapsaicín z chilli papričiek, resveratrol z hrozna alebo kurkumín z kurkumy vykazujú v laboratórnych štúdiách schopnosť aktivovať termogénne dráhy podobné chladovej expozícii
Zvláštnu zmienku si zasluhuje melatonín, spánkový hormón, ktorého hladina prirodzene stúpa v noci. Štúdie na zvieracích modeloch ukázali, že melatonín stimuluje tvorbu béžového tuku a zvyšuje expresiu termogenínu UCP1. Priamy preklad do ľudskej fyziológie je zatiaľ predmetom ďalšieho výskumu, ale je to ďalší argument pre pravidelný a dostatočne dlhý spánok.
Dôležité je tiež spomenúť, čo aktivitu hnedého tuku naopak potláča. Prehriatie – teda neustále pobývanie v teplých miestnostiach, nadmerné vrstvenie oblečenia a vyhýbanie sa akémukoľvek pocitu chladu – vedie k postupnej inaktivácii hnedej tukovej tkaniny. Moderný životný štýl s vykurovanými kanceláriami, autami a domovmi nám pohodlie prináša, ale metabolicky nás ochudobňuje. Naši predkovia boli chladu vystavení oveľa viac a ich hnedý tuk bol pravdepodobne aktívnejší.
Výskumníci z oblasti nutričnej vedy a metabolizmu sa čoraz viac zaujímajú aj o črevný mikrobióm a jeho vplyv na hnedý tuk. Ukazuje sa, že určité kmene črevných baktérií produkujú signálne molekuly, ktoré ovplyvňujú termogenézu. Zdravý a pestrý mikrobióm – podporovaný fermentovanými potravinami, vlákninou a probiotikami – tak môže byť nepriamym spojencom aktivácie hnedej tukovej tkaniny.
Budúcnosť výskumu hnedého tuku je fascinujúca. Farmaceutické spoločnosti i akademické pracoviská intenzívne hľadajú molekuly, ktoré by dokázali aktivovať hnedý tuk bez potreby vystavovať sa chladu – v podstate pilulku, ktorá by spustila prirodzený spaľovací motor tela. Niekoľko kandidátnych látok je už v klinickom testovaní, hoci cesta od laboratória k lekárni je vždy dlhá a plná prekvapení.
Dovtedy ale stojí za to využiť to, čo máme k dispozícii zadarmo: trochu chladu, pravidelný pohyb, kvalitný spánok a pestrú stravu. Hnedý tuk nie je žiadny módny výmysel ani marketingový trik – je to reálna biologická tkanina s preukázateľnými metabolickými účinkami, ktorá len čaká, kým jej dáme príležitosť pracovať. Možno je čas prestať sa tak usilovne chrániť pred každým závanom chladného vzduchu a nechať telo robiť to, čo sa naučilo za milióny rokov evolúcie.
