Лишь постепенно ученые начинают понимать, что медиаторы и гормоны, выделяемые жировой тканью, вмешиваются буквально во все процессы, протекающие в организме.
Плохо только, что эта ткань двулика. Жировые клетки из наших защитников и помощников легко превращаются во врагов. Тогда они и могут навлечь на нас заболевание диабетом. Могут вызвать воспаление кровеносных сосудов, исподволь отравить их ядами. У человека развивается атеросклероз. Часто это приводит к инфаркту или инсульту.
Жир влияет на сами основы нашей физиологии, меняет активность отдельных генов, которые регулируют процессы обмена веществ и воспалительные реакции. Последствия от того, что мы злоупотребляем жирной пищей, могут быть неожиданными.
Итак, жир необходим для нашего здоровья, но его избыток может стать причиной болезни. Жировые клетки тоже страдают от нашего обжорства. Когда, переполнившись, они сильно растягиваются, они зачастую гибнут. Жирные кислоты, содержавшиеся в них, теперь разливаются по всему организму, скапливаясь в печени и мышцах. Это ему вредит, ведь в свободном состоянии жирные кислоты ядовиты для его тканей.
Если бы мы создали лекарство, под действием которого жировые клетки сжимались, то мы помогли бы людям с избыточным весом. Именно таким может быть новый класс препаратов против диабета.
Уменьшить размер жировых клеток можно и естественным путем, не прибегая к медикаментам. Если вы каждый день поддерживаете себя в тонусе, много двигаетесь, выполняете физические упражнения и при этом соблюдаете умеренность в еде, то жировые клетки со временем уменьшатся в размерах. Обмен веществ нормализуется. Восстановится здоровье.
При сильных ожогах нередко теряются обширные участки кожи
Спорт и умеренное питание – вот что нужно человеку! Рецепт кажется довольно простым. Вот только следовать ему трудно. Не случайно многие люди не выдерживают и не соблюдают этих элементарных предписаний врача. Их не останавливает даже то новое, неприятное, что мы узнали о жировых клетках.
Следует подчеркнуть, что в нашем организме имеется два типа жировой ткани, белая и бурая. Белой ткани значительно больше. Именно она накапливает энергию, не растраченную организмом, но ей же мы обязаны избыточным весом, от которого в наши дни страдают очень многие люди.
Бурая ткань растрачивает энергию, «сжигает» ее – преобразует в тепло. Это достигается за счет окисления жирных кислот, которое происходит в митохондриях – «энергетических станциях» клеток.
Бурая жировая ткань защищает детенышей млекопитающих от переохлаждения. У взрослых грызунов, а также животных, впадающих в спячку, тоже имеются большие ее запасы. В холодное время года даже часть белой жировой ткани у них превращается в бурую, помогая им пережить трудную пору.
А человек? У грудных детей бурая ткань составляет около 5 % их веса. Она расположена в основном в области груди и шеи. Но что происходит с ней, когда мы взрослеем? Долгое время считалось, что в организме взрослых людей нет больше бурых жировых клеток. Лишь несколько лет назад их впервые обнаружили у взрослых в районе шеи, возле ключиц и вдоль спины. Количество их, впрочем, у разных людей очень заметно разнилось. Их активность весьма зависела от внешних обстоятельств, например от режима питания человека.
Сделав это неожиданное открытие, ученые сразу задались вопросом: «А можно ли добиться того, чтобы у нас, как у некоторых млекопитающих, часть белой жировой ткани тоже превращалась в бурую?» Может быть, тогда проблема ожирения была бы решена? Бурые клетки сжигали бы избыточную энергию, запасенную организмом.
Голландские исследователи показали, что регулярное закаливание может увеличить долю бурой жировой ткани в организме. Холод повышает активность бурых клеток. В опыте, поставленном учеными, 17 добровольцев каждый день проводили по шесть часов при температуре 16 °C. Через десять дней количество бурых клеток у некоторых из них удвоилось. Японские ученые проводили подобный эксперимент в течение полутора месяцев и даже убедились, что его участники за это время немного похудели.
Ученым из Боннского университета удалось добиться того, чтобы бурые жировые клетки мышей стали активнее сжигать запасенный организмом жир. Для этого им вводили аденозин – медиатор, который выделяется при стрессе. Когда молекулы аденозина пристыковывались к специальным рецепторам, имеющимся у бурых клеток, те начинали активнее сжигать жир. По окончании опыта эти мыши стали весить в среднем на 15 % меньше, чем зверьки из контрольной группы.
Впрочем, аденозин не совсем подходит для того, чтобы регулировать содержание жира в организме. Ведь его молекулы могут пристыковываться к клеткам различных внутренних органов, и это может привести к нежелательным побочным эффектам, например к нарушению работы сердца и изменению кровяного давления.
Поэтому ученые ищут другие способы стимулировать активность бурых клеток. В опытах с мышами, например, уже удалось путем генетической манипуляции добиться того, чтобы у белых жировых клеток появился тот же рецептор, что и у бурых. Теперь аденозин мог воздействовать прямо на белую жировую ткань, образующую эти неприятные складки у нас на теле. Ее запасы – по крайней мере, у мышей – стали сжигаться сами собой. Вес подопытных зверьков уменьшился. Однако всё это пока лишь первые опыты. Возможно, со временем у нас появится «чудо-средство», которое позволит без труда сжигать накопленные нами запасы жира. В будущем это поможет бороться с ожирением и диабетом.
Рубеж нашего тела – кожа
Словно крепостная стена, она окружает наше тело, эта оболочка, хранительница его. Она помогает нам дышать, питает организм. Она поразительно приспосабливается к любым вызовам окружающей среды. Без нее мы не могли бы выжить в этом бурном и яростном мире. Она так же важна для нас, как сердце или мозг. В то же время кожа – это не только нерушимый барьер, отделяющий нас от внешнего мира, но еще и мост, соединяющий с ним. Всё это побуждает специалистов повнимательнее присмотреться к нашей коже.
Ведь не только природа может облачить нас в самое красивое из всех одеяний – в человеческую кожу. Ученые разных стран заняты созданием идеальной искусственной кожи. Она призвана заменить телесную ткань, пострадавшую от ожогов. Новое платье, коему порадовался бы и король, не должно уступать прежнему, естественному образцу ни своим видом, ни свойствами.
Каждый год множество людей теряет обширные участки кожи вследствие ожогов. Их можно получить везде – в горящих домах, цехах, автомобилях, самолетах, во время аварии или теракта. Спрос на искусственную кожу необычайно возрос.
Даже если оставить в стороне мрачную статистику огненных трагедий, нельзя не признать, что со временем наша кожа всё более страдает. Губительна для нее сама жизнь.
Кожу ребенка и старика не сравнить. Возрастные повреждения накапливаются. В былые времена большинство людей умирали молодыми. Теперь продолжительность жизни значительно увеличилась. Но прибавленный остаток лет нам приходится щеголять в обветшалой, износившейся одежонке, скрывая ее грузом кофточек и рубашек, штукатуря помадой и пудрой, штопая и латая в косметических салонах. Чем дольше мы живем, тем больше это вредит коже.
Сказываются и болезни, например диабет. У людей, страдающих от него, порой появляются открытые раны, которые подолгу не заживают. Через них в организм больного легко может проникнуть инфекция. Помочь может опять же пересадка искусственной кожи. Однако изготовить ее непросто.
Кожа – один из сложнейших органов тела; к тому же самый большой. Ее площадь составляет от полутора до двух квадратных метров, а масса – от 10 до 12 килограммов.
Кроме того, кожа – важный орган чувств; ей мы обязаны чувством осязания. Волокна, усеивающие ее, воспринимают внешние раздражения и преобразуют их в электрические сигналы. Головной мозг анализирует их. Информация поступает молниеносно. Вы еще не поняли, что случилось, а организм уже реагирует: вы машинально отдергиваете руку, прикоснувшись, например, к горячему. Образно говоря, кожу можно назвать самым разумным упаковочным материалом на свете.
Мы видим и именуем кожей лишь верхний, самый простой ее слой – эпидермис (от греч. epi, «над», и derma, «кожа»). Он состоит из нескольких, плотно примыкающих друг к другу рядов клеток – главным образом кератиноцитов. Они вырабатывают прочный белок – кератин. Именно из него состоят волосы, перья, ногти, копыта, рога. Толщина эпидермиса меняется от 0,1 (на веках) до 5 миллиметров (на ладонях и подошвах).
Клетки эпидермиса постоянно делятся и устремляются к поверхности кожи. Однако чем ближе они к ней оказываются, тем меньше получают питательных веществ, ведь в эпидермисе совсем нет кровеносных сосудов. Поэтому верхние клетки быстро гибнут; их омертвелые тельца образуют ороговевший слой. С него каждый день слущиваются тончайшие чешуйки.
Под эпидермисом лежит другой слой кожи – дерма, или собственно кожа. В нее погружены корни волос. В ней расположены также пучки потовых желез, густая сеть нервных волокон и капилляров. Каждый квадратный сантиметр дермы содержит в среднем 20 кровеносных сосудов, 65 волос, 100 потовых желез.
Однако, как ни совершенна наша кожа, ее возможности ограничены. Если раны, полученные ею, велики, она не восстановится. Ведь, чтобы рана затянулась, клетки кожи должны не только нормально размножаться, но и перемещаться в нужном направлении. Для этого требуется выполнение двух условий.
Боли в спине могут быть вызваны более чем 150 заболеваниями
Во-первых, для того, чтобы одни клетки постоянно делились, другие должны вырабатывать особые факторы роста. Во-вторых, клеткам надо знать маршрут – куда им пристать, примкнуть. Обычно ориентиром им служит матрикс (от лат. mater, «основа»). Это – своего рода трехмерный каркас, состоящий из белковых волокон. Вдоль него и снуют клетки. Если матрикс получит тяжелые повреждения, клетки собьются с пути. Вместо того чтобы мчаться к месту ранения и заживлять его, они примутся беспорядочно блуждать.