Nowe technologie pobudzają aktywność brunatnej tkanki tłuszczowej, ułatwiając chudnięcie
Brunatna tkanka tłuszczowa jest obecna u gryzoni przez całe ich życie. U ludzi występuje głównie u niemowląt i małych dzieci, a u dorosłych jej ilość była uważana za pomijalną i nie mającą znaczenia fizjologicznego. Ale od kiedy w 2009 r. jej obecność została stwierdzona u dorosłych pacjentów, brunatna tkanka tłuszczowa stała się przedmiotem zainteresowania naukowców. Jej ważna rola w wrażliwości na insulinę może stać się podstawą nowych metod leczenia otyłości i cukrzycy, a niektórzy uważają, że może pomóc nawet zapobiegać lub leczyć takie schorzenia, jak choroby układu krążenia i różne rodzaje nowotworów. Badania w projekcie ICI-THROUGH, który został podjęty przy wsparciu programu Marie Curie, koncentrowały się na otyłości. Dotychczas lekarze chcący zmierzyć aktywność brunatnej tkanki tłuszczowej musieli stosować obrazowanie wykorzystujące pozytonową tomografię emisyjną/tomografię komputerową (PET/TK). Jest to wysoce inwazyjna, szkodliwa (ze względu na wysokie dawki promieniowania) i kosztowna technika, która jest prawie wyłącznie stosowana do wykrywania nowotworów i wymaga dobrze wyposażonych gabinetów. „Opracowanie nieinwazyjnych technik szacowania aktywności brunatnej tkanki tłuszczowej jest przedsięwzięciem międzysektorowym i interdyscyplinarnym”, mówi dr Andreas Flouris, koordynator projektu z ramienia Uniwersytetu w Tesalii. „MŚP mogą łatwo znaleźć odpowiednie zastosowania dla właściwego rynku, ale rynki te stale się zmieniają. Potrzeba im umiejętności badawczych i dostępu do najnowocześniejszych obiektów badawczych, aby utrzymać innowacyjność, podczas gdy uniwersytety prowadzą najnowocześniejsze badania, których rezultaty rzadko trafiają na rynek”. ICI-THROUGH łączy to, co najlepsze z obu światów, dzięki współpracy dwóch partnerów akademickich i dwóch partnerów przemysłowych, którzy stworzyli nieinwazyjną, praktyczną i niedrogą metodę szacowania aktywności ludzkiej brunatnej tkanki tłuszczowej. Udało im się również połączyć obrazowanie PET/TK, analizę termiczną obrazu wideo i zdjęć oraz modele przesyłu ciepła i masy. Dzięki temu zespół był w stanie określić ilościowo ciepło wytwarzane przez brunatną tkankę tłuszczową, co z kolei dostarcza niezwykle cennych informacji na temat zużycia energii. „System opiera się na opracowanych przez nas równaniach wymiany ciepła/masy, które zostały zawarte we wniosku patentowym, który ma być złożony w ciągu najbliższych miesięcy. Szeroko zakrojone badania walidacyjne dowodzą, że opracowany prototyp dostarcza wiarygodnej oceny aktywności brunatnej tkanki tłuszczowej danej osoby, co potwierdzają badania PET/TK”, wyjaśnia dr Flouris. Dzięki tym informacjom pracownicy służby zdrowia mogliby wkrótce zalecać odpowiednie interwencje w celu zmaksymalizowania energii zużywanej przez brunatną tkankę tłuszczową. To z kolei ułatwi utratę wagi. Dr Flouris uważa również, że komercjalizacja nieinwazyjnych urządzeń do dokładnego szacowania aktywności brunatnej tkanki tłuszczowej zrewolucjonizuje światowy rynek produktów przeciw otyłości, którego wartość szacowana jest obecnie na 50 mld euro. Zanim do tego dojdzie, firmy z branży spożywczej i farmaceutycznej mogą używać tych nieinwazyjnych urządzeń do testowania wpływu różnych produktów na termogenezę, tempo przemiany materii, bilans energetyczny lub utratę wagi. Ale jak przyznaje dr Flouris, pozostaje jeszcze wiele do zrobienia. „Do tej pory zademonstrowaliśmy działanie prototypu systemu w środowisku operacyjnym. Obecnie wprowadzamy dalsze ulepszenia, dzięki którym zyskamy pewność, że jest on kompletny i spełnia określone wymagania. Następnie zgłosimy wniosek patentowy obejmujący wszystkie komponenty systemu. Ostatnim etapem będzie przetestowanie rzeczywistego systemu w środowisku operacyjnym, takim jak szpital czy firma farmaceutyczna”.
Słowa kluczowe
ICI-THROUGH, brunatna tkanka tłuszczowa, nowoczesne, otyłość, cukrzyca, skan PET/TK, analiza termiczna wideo, leczenie
