Proč obezita škodí? S odpovědí pomohla vzácná nemoc hubených lidí s metabolickým syndromem

Jsou vychrtlí, přesto ale mají nemoci spojené s obezitou. Lidé s vrozenou genetickou poruchou lipodystrofií, která postihuje jednoho z deseti milionů, byli pro lékaře dlouho záhadou. Nyní ale přispěli k pochopení toho, proč je obezita tak škodlivá. Pokud byste totiž stále nosili na zádech padesátikilový pytel, měli byste mít kondičku a zdraví na jedničku – to se ale u obézních lidí neděje. Poodhalení důvodů, které stojí za chorobami obvykle způsobovanými obezitou, by se tak mohlo stát prvním krokem na cestě k nalezení účinné léčby.

Claire Walker Johnsonová z Queensu byla lékařskou hádankou. Ať jedla, co chtěla, nikdy nepřibrala na váze – a to měla pořád hlad. Dlouho ale vůbec netušila, že je s ní něco špatně. Na Jamajce, kde se 55letá Johnsonová narodila, je podobně vyhublých hodně lidí. A protože se i během dospívání vyvíjela normálně, nedělala si starosti. Když pak ale na vysoké ve Spojených státech navštívila lékaře kvůli bulkám, které se jí udělaly na pažích, vyslechla si nečekanou diagnózu: jde o cholesterol, který jí krystalizuje z krve. A jeho hladina je neuvěřitelně vysoká. Další vyšetření ukázala na problémy, které jsou typické pro obézní lidi – měla tukem zvětšená játra, cysty na vaječnících a extrémní hladinu triglyceridů, tedy tuků z potravy, v krvi.

Stavem Claire Walker Johnsonové nebyla zaskočena jen ona sama, ale i její lékař. Ten v podobných případech dával jasnou radu – zhubněte. Ta však tady nedávala smysl a lékař přiznal, že jí neumí pomoci. Johnsonová nakonec začala navštěvovat endokrinoložku Marii Newovou, která si sice také s jejím stavem nevěděla rady, ale rozhodla se hledat odpověď. Roky se pak ptala všech možných specialistů, zda se s něčím podobným nesetkali. V roce 1996 konečně slyšela kladnou odpověď. Když přednášela v National Institutes of Health, zareagoval na její otázku doktor Simeon Taylor, ředitel diabetické sekce National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases. Měl několik pacientů s podobnými stavy, jako 170 centimetrů vysoká a 54 kilo vážící Johnsonová. Diagnóza: lipodystrofie, vzácné genetické onemocnění způsobené nedostatkem tukové tkáně.

Doktor Taylor a jeho kolegové studovali tyto pacienty jako kuriozitu. Zajímala je hlavně inzulínová rezistence, příčina diabetu II. typu, za níž většinou stojí obezita. Lidé s lipodystrofií však měli tu nejvyšší inzulínovou rezistenci, přestože do tloušťky měli daleko. Simeon Taylor se proto rozhodl provést studii nového léku, syntetické verze hormonu leptinu. Ta odstartovala v roce 2000 a Claire Walker Johnsonová se stala jednou z prvních zúčastněných.

O co vlastně jde? Leptin vychází z tukových buněk a následně putuje krevním řečištěm do mozku. Čím více je tuku v těle, tím více leptinu tělo produkuje. Pokud je tedy v těle tuku málo, je také nízká hladina leptinu v mozku. Ten reaguje tím, že zvyšuje chuť a pobízí tak člověka, aby jedl a přibýval na váze. Lidé jako paní Johnsonová, která nemá skoro žádné tukové buňky vysílající signál, mají velmi nízkou hladinu leptinu a mozek tak má pocit, že tělo hladoví. Leptinová léčba ale mozek oblafne tak, jako by tělo mělo tuku dostatek – a neutišitelný hlad zmizí. Důsledkem toho Johnsonové zmizel tuk z jater a krevní cukr, cholesterol i triglyceridy se dostaly na běžnou úroveň.

Mohlo by vás zajímat

V Rumunsku zemřel kojenec na spalničky. Epidemii pohání nedůvěra k očkování

Odpovědět pomohli myší lipodystrofici a nejtlustší myši na zemi

I když se ale povedlo najít lék, stále tu zůstávala otázka, co za chorobou vlastně stojí. Několik vodítek poskytly studie na myších. Marc Reitman, šéf diabetologického, endokrinologického a obezitologického oddělení National Institute of Diabetes and Digestive and Kidney Diseases spolu s kolegou Charlesem Vinsonem z National Cancer Institute upravili geneticky myši tak, aby měly lipodystrofii. Myši, stejně jako paní Johnsonová, neměly skoro žádnou tukovou tkáň – a stejně tak se u nich objevily choroby spjaté s obezitou.

Vědce proto napadla otázka, co by se stalo, kdyby zvířata měla trochu více tukové tkáně. Proto ji hlodavcům transplantovali – a dva týdny na to měla zvířata běžnou hladinu glukózy, cholesterolu i triglyceridů. Do normálu se vrátily i jejich játra a svalovina.

Další otázka pak byla, zda by neomezené množství tukové tkáně, v níž by bylo možné skladovat hodně tuku, zabránilo vzniku chorob. Ředitel Touchstone Diabetes Center při University of Texas Southwestern Medical Center v Dallasu Philipp E. Scherer spolu se svými kolegy nápad otestoval. Vyšlechtili totiž myš, která si dokázala vytvořit v podstatě neomezené množství tukové tkáně a mohla tak skladovat libovolné množství tuku. Podle Schrera šlo o nejtlustší hlodavce pod sluncem, myší ekvivalenty 350 kilového člověka. Ovšem z metabolického hlediska byly v pořádku.

Problém není v tuku, ale v kapacitách tukové tkáně

Nyní se tedy dostáváme k hlavní otázce – proč obézní lidé trpí nemocemi, kterým se říká metabolický syndrom. Odpověď není v samotném tuku, ale v lidské schopnosti ho skladovat. Díky tomuto pochopení mohou nyní vědci pracovat na léčbě, která před chorobami ochrání. A že je to skutečně potřeba – jeden ze čtyř dospělých na celém světě má alespoň tři nemoci spojené s obezitou, jako je cukrovka, vysoký cholesterol nebo krevní tlak. Vzpomeňme jen na nedávnou zprávu mezinárodní charitativní organizace Save the Children, která uvedla, že na světě je poprvé více obézních nežli podvyživených. Kombinace chorob spojených s obezitou pak zdvojnásobují riziko infarktu a mrtvice. Dvě až tří procenta Američanů mají navíc tolik tuku v játrech, že to může vést k jejich selhání.

Jádro problému je přitom v tom, že tělo skladuje nadbytečnou energii z jídla v podobě tuků v tukové tkáni. Pokud jí ale není dostatek, snaží se je uložit jinde – v játrech, srdci, svalech či slinivce. A právě to je příčina metabolického syndromu. Tlustí lidé mají metabolické poruchy, protože je jejich mozek nutí jíst víc jídla, než jejich tukové tkáně zvládnou v podobě tuku uložit. Lidé s lipodystrofií zase mají tak málo tukové tkáně, že v nich tuk ukládat nemohou. To je také důvod, proč se u některých pacientů s metabolickými poruchami velmi zlepší zdravotní stav, i když zhubli jen trochu – jedí méně a jejich tuková tkáň zvládá správně reagovat. Navíc to vysvětluje, proč deset až dvacet procent obézních nikdy nevyvine metabolické poruchy. Tito takzvaní zdraví obézní totiž mají stejnou schopnost jako Schererovy myši, tedy libovolně rozšiřovat svoje tukové tkáně, aby mohli skladovat kalorie.

„Lidé často přemýšlejí o tukové tkáni jako o líné, bílé, amorfní hmotě. Jenže on je to velmi dynamický orgán,“ říká podle New York Times Sam Virtue z University of Cambridge.

Viníci jsou přinejmenším dva

Vědci se nyní s výzkumem posunuli na další úroveň – snaží se totiž v tuku najít jed, který stojí za všemi problémy, aby ho mohli zablokovat. Zdá se, že zahrnuje přinejmenším dvě chemikálie. Profesor medicíny na Yale, jeden z ředitelů Diabetes Research Center a výzkumník na Howard Hughes Medical Institute Gerald I. Shulman se zaměřil na diacylglycerol produkovaný mastnými kyselinami, který se místo tukových tkání ukládá se na místech, jako jsou svaly a játra. Shulman zjistil, že kvůli diacylglycerolu nemůže inzulín dát signál buňkám, což vede k inzulínové rezistenci a diabetu II. typu. „Diacylglycerol je viník,“ říká Shulman.

Jeden způsob, jak se diacylglycerolu játrech a svalech zbavit, je zhubnout, tedy přestat zásobovat tělo více kaloriemi, než tukové tkáně poberou. To ale není tak jednoduché. „Každému pacientovi, kterého vidím, říkám: shoďte a buďte aktivnější. Všichni kývají, že je to skvělý nápad. Zvládne to tak jeden ze sta, a i když jsou úspěšní, víme, jak lehké je nabrat kila zase zpátky,“ říká Shulman. Zkoumá proto jinou cestu, a to prostřednictvím vývoje vhodných nových variant léku, který byl v minulosti stažen kvůli toxicitě. Doufá pochopitelně, že bude bezpečný a sníží množství tuku a zasažení jater. Lék dinitrophenol byl totiž v minulosti široce užívaným právě na hubnutí, v roce 1938 ho ale Food nad Drug Administration stáhl z trhu poté, co několik lidí, kteří ho užívali, po vysokých teplotách zemřelo. Shulman a jeho kolegové proto upravili dinitrophenol tak, že přinejmenším u krys nezvyšuje tělesnou teplotu a nehubne se po něm, snižuje ovšem množství diacylglycerolu v játrech, léčí diabetes II. typu, ztukovatění jater nesouvisející s alkoholismem a další metabolické poruchy spojené s obezitou. Problém však bude vyvinout lék i pro lidi. Je totiž otázka, zda se někdo bude chtít zapojit do studie varianty léku, který měl v minulosti potenciálně smrtelné vedlejší účinky.

Další odborníci se soustředí na sloučeniny zvané ceramidy. Produkuje je tuk plovoucí v krvi, který se nemůže dostat do tukové tkáně k uložení. I ony způsobují inzulínovou rezistenci a pokud je jejich hladina vysoká, mohou zabíjet buňky a způsobovat zánětlivé reakce. Doktor Scherer a další se proto zaměřují na léky, které pozastavují aktivitu enzymů potřebných k tvorbě ceramidů. Zatím se jim to daří na myších.

Nezbývá tak než doufat, že se některý z postupů podaří dotáhnout i na užití u lidí a bude tak možno zabránit rozvoji onemocnění, která trápí čtvrtinu světové populace. Cestu přitom ukázala malá skupinka pacientů s vzácným onemocněním, kterému se pár odborníků rozhodlo porozumět.

-mk-