Связь WAT–BAT обеспечивает долгосрочную активацию термогенеза BAT при воздействии холода

Как жировая ткань помогает нам согреваться

Когда мы оказываемся на холоде, наш организм быстро включает скрытые «обогреватели» в отдельных жировых клетках, чтобы поддерживать тепло. В этом исследовании раскрыт неожиданный диалог между разными типами жира, который помогает сохранять эту внутреннюю систему обогрева в течение многих часов пребывания на холоде. Понимание этой переписки не только объясняет, как мы переносим холод, но и может подсказать более безопасные способы воздействия на обмен веществ и массу тела.

Два типа жировых обогревателей

В организме есть несколько типов жира. Бурая жировая ткань заполнена маленькими «электростанциями», которые сжигают топливо для производства тепла, а не для хранения энергии. При длительном воздействии холода обычный белый жир частично превращается в «бежевый» жир, приобретая некоторые те же способности к выработке тепла. Традиционно считали, что главным переключателем этих теплопродуцирующих жировых клеток являются нервы, выделяющие норадреналин. Нервная система инструктирует бурый и бежевый жир сжигать жиры и сахар, помогая поддерживать стабильную температуру тела.

Когда нервные сигналы ослабевают

Исследователи обнаружили, что у мышей при сильном охлаждении уровень норадреналина в бурой жировой ткани сначала резко повышается, а затем падает, хотя животные остаются теплыми и бурая ткань продолжает работать. Они пошли дальше и пересекли симпатические нервы, идущие к бурому жиру, что почти полностью устранило локальный норадреналин. При очень низких температурах мыши сначала испытывали трудности, что показывает, что этот нервный сигнал важен для быстрого разогрева. Но при более мягком холоде те же мыши с перерезанными нервами могли поддерживать температуру тела и активность бурого жира. Это указывало на то, что другой, циркулирующий в крови сигнал вступает в дело, когда нервный контроль ослабевает.

Послание, отправленное белым жиром

Используя методы поиска белков в крови мышей, команда выявила вещество, называемое растворимый ST2 (sST2), уровень которого сильно возрастал при удалении нервной иннервации бурого жира и охлаждении животных. Они проследили источник sST2 в основном до глубокой депо белой жировой ткани в брюшной полости. Там холод-индуцированные нервные сигналы, действующие через специфические рецепторы в клетках белого жира, включают белок CREB1, который, в свою очередь, усиливает синтез и выброс sST2 в кровоток. Авторы показали, что этот путь работает как у мышей, так и в образцах человеческой жировой ткани, обработанных в лаборатории, подтверждая, что белый жир выступает активным отправителем этого химического сообщения.

Как сигнал усиливает бурую ткань

Попадая в кровообращение, sST2 направляется в бурую жировую ткань и напрямую связывается с адренергическими рецепторами на поверхности бурых адипоцитов, особенно с формой, известной как бета‑3 рецептор. Это связывание усиливает тот же внутриклеточный сигнальный путь, который обычно активирует норадреналин: повышается активность ферментов, увеличивается экспрессия генов, связанных с выработкой тепла, таких как UCP1, и поддерживается высокий уровень жиро- и углеводосжигания. Мыши, генетически лишенные sST2, не могли поддерживать нагревание бурого жира при длительном охлаждении, у них развивались отёк и повреждение митохондрий в бурой ткани, а также снижалось общее энергопотребление. Важно, что эти эффекты не зависели от другой молекулы IL‑33, хотя sST2 наиболее известен по взаимодействию с ней в иммунной системе.

От выработки тепла к бежевому жиру

Помимо поддержания работы бурой ткани, sST2 также сдвигал белый жир в бежевое, тепловыделяющее состояние. У мышей повышение уровня sST2 увеличивало число бежеподобных клеток в подкожной жировой ткани, сопровождалось повышенной экспрессией многих термогенных генов и более активными митохондриями. В образцах как мышиной, так и человеческой жировой ткани вне организма sST2 в сочетании с препаратами, стимулирующими бета‑3 рецепторы (например, мирабегроном), значительно усиливал программу бежефикации. Такие комбинации повышали потребление кислорода и активность генов, связанных с жиро- и энергосжиганием, что предполагает: sST2 действует как регулятор громкости, усиливающий эффект при низких дозах этих препаратов.

Почему это важно для здоровья

Проще говоря, эта работа показывает, что белая жировая ткань может «разговаривать» с бурой через циркулирующий мессенджер sST2, чтобы поддерживать наши внутренние «обогреватели», когда нервные сигналы сами по себе недостаточны. Эта связь белого и бурого жира помогает сохранять температуру тела при длительном охлаждении и способствует превращению части белого жира в бежевый. Поскольку активация бурой и бежевой ткани может улучшать утилизацию сахара и жира организмом, целенаправленное использование пути sST2 в сочетании с существующими препаратами, действующими на бета‑3 рецепторы, может в будущем предложить новый подход к поддержке метаболического здоровья, избегая при этом некоторых побочных эффектов более сильной нервоподобной стимуляции.

Цитирование: Xue, J., Chen, D., Wang, C. et al. WAT-to-BAT communication facilitates the sustained activation of BAT thermogenesis during cold exposure. Cell Discov 12, 37 (2026). https://doi.org/10.1038/s41421-026-00891-8

Ключевые слова: бурый жир, термогенез, адипокин, энергетический обмен, воздействие холода