Monityydyttymättömät rasvahapot hiiren glukoosin uudismuodostuksen ja termogeneesin säätelijöinä

Vastasyntyneillä ja pienillä lapsilla tavatuista perinnöllisistä sairauksista monet liittyvät häiriintyneeseen rasva-aineenvaihduntaan. Tällainen sairaus löytyy usein myös kätkytkuolemien taustalta. Virhe rasva-aineenvaihdunnassa häiritsee elimistön sopeutumista stressitilanteisiin, kuten paastoon, kovaan fyysiseen rasitukseen tai kylmälle altistumiseen.

Tässä väitöskirjatyössä tutkittiin erityisesti monityydyttymättömiä rasvahappoja, kuten omega-3 ja omega-6 rasvahappoja, ja niiden vaikutusta elimistön toimintaan. Monityydyttymättömiä rasvahappoja saamme ravinnossa mm. margariineista ja ruokaöljyistä sekä kala- ja äyriäistuotteista. Näillä rasvahapoilla tunnetaan yleisesti olevan moninaisia vaikutuksia terveyteen ja hyvinvointiin, mutta kaikki vaikutuksista eivät välttämättä ole terveyttä edistäviä. Sen lisäksi rasvahappojen vaikutusmekanismit solutasolla ovat vielä suurelta osin tuntemattomia.

Vaikutusmekanismien selvittämiseksi tässä tutkimuksessa käytettiin geenimuunneltua hiirimallia, jolla monityydyttymättömien rasvahappojen hajotus on estynyt. Estyneen hajotuksen seurauksena näitä rasvoja kertyy elimistöön aiheuttaen vakavia ongelmia. Hiirimallilla saadut tulokset osoittivat, että vakavimmat vaikutukset puutteellisella rasvametabolialla oli maksan ja ruskean rasvakudoksen toimintaan.

Terveellä yksilöllä maksan toiminta paaston aikana turvaa verensokeritason säilymisen normaalina. Tämä on elintärkeää mm. aivojen toiminnan kannalta. Kun tutkimuksessa hiiriä paastotettiin, verensokeritaso aleni nopeasti ja voimakkaasti niillä hiirillä, jotka eivät kykene hajottamaan monityydyttymättömiä rasvahappoja. Tämän todettiin johtuvan siitä, ettei maksassa tapahtuva glukoosin uudismuodostus aktivoitunut normaalisti.

Ruskea rasva toimii lämpöä tuottavana kudoksena turvaten perusruumiinlämmön säilymisen. Geenimuunnelluilla hiirillä kylmänsietokyky oli merkittävästi alentunut, johtaen vakavaan hypotermiaan jo lyhyen kylmäaltistuksen aikana. Näiden hiirten ruskean rasvakudoksen lämmöntuotto oli estynyt häiriintyneen rasva-aineenvaihdunnan seurauksena.

Ruskea rasva on tärkeä osa aineenvaihduntaa myös aikuisilla ihmisillä, eikä ainoastaan vauvoilla, kuten aiemmin on luultu. Uusi tutkimustieto ruskean rasvan osalta on merkittävää, sillä tämä runsaasti energiaa kuluttava kudos on viime vuosina noussut yhdeksi kuumista tutkimusaiheista, joiden pyrkimyksenä on kehittää ennaltaehkäisy- ja hoitomuotoja diabetekseen ja ylipainoon.