Fettgewebe - Eigenschaften und Funktion
Was ist Fettgewebe?
Fettgewebe ist ein Bindegewebe, das hauptsächlich aus Fettzellen besteht, die Adipozyten genannt werden. Adipozyten sind energiespeichernde Zellen, die große Fettkügelchen enthalten, die als Lipidtröpfchen bekannt sind und von einem strukturellen Netzwerk von Fasern umgeben sind.
Wie wird Fettgewebe klassifiziert?
Fettgewebe ist eine spezialisierte Art von Bindegewebe, die durch die Differenzierung von mesenchymalen Stammzellen in Adipozyten während der fetalen Entwicklung entsteht. Mesenchymale Stammzellen sind pluripotente Zellen, die sich in verschiedene Zelltypen umwandeln können, darunter Fettzellen, Knochenzellen, Knorpelzellen und Muskelzellen.
Adipozyten werden in drei verschiedene Zelltypen eingeteilt - weiße, braune und beige Adipozyten - basierend auf ihrer Herkunft, ihrem Standort und ihrer Funktion. Weiße Adipozyten sind die am häufigsten vorkommenden Adipozyten im menschlichen Körper. Sie sind mit einem großen, einzelnen Lipidtröpfchen gefüllt und enthalten nur wenige Zellorganellen. Braune Adipozyten sind sehr metabolisch aktive Zellen, die mehrere Lipidtröpfchen und eine hohe Konzentration von Mitochondrien (eine zelluläre Organelle, die es braunen Adipozyten ermöglicht, Wärme zu erzeugen) enthalten. Beige Adipozyten, auch bekannt als Brite-Adipozyten, sind im Allgemeinen in Taschen weißer Adipozyten verstreut und haben das Potenzial, unter bestimmten Bedingungen, wie Kälteeinwirkung und während der Stimulation spezifischer nervöser adrenerger Rezeptoren, Wärme zu erzeugen.
Basierend auf der Art der Adipozyten kann Fettgewebe in zwei funktionell unterschiedliche Gewebe eingeteilt werden: weißes Fettgewebe, das hauptsächlich aus weißen und beigen Adipozyten besteht, und braunes Fettgewebe, das aus braunen Adipozyten besteht. Die erhöhte Konzentration eisenhaltiger Mitochondrien in braunen Adipozyten verleiht braunem Fettgewebe seine charakteristische dunkle Farbe.
Wo befindet sich Fettgewebe?
Fettgewebe kann an einer Reihe von verschiedenen Stellen im ganzen Körper gefunden werden. Weißes Fettgewebe ist die häufigste Art von Fett beim Menschen. Es ist in subkutanem Fett, viszeralem Fett und Knochenmarkfett verteilt. Subkutanes Fett findet sich im ganzen Körper, in den Räumen zwischen der Haut und den darunter liegenden Muskeln. Viszerales Fett findet sich überwiegend um die Organe in der Bauchhöhle, wie Leber, Darm und Nieren, sowie im Peritoneum (eine seröse Membran, die die Außenseite der Bauchorgane auskleidet). Weißes Fettgewebe ist auch im Knochenmark vorhanden (ein schwammartiges Gewebe, das in der zentralen Höhle der Knochen vorhanden ist). Darüber hinaus kann weißes Fettgewebe im Perikard gefunden werden, das das Herz umgibt, oder andere Teile des Körpers dämpfen, wie die Fußsohlen, Augäpfel und bestimmte Blutgefäße.
Im Gegensatz zu weißem Fettgewebe ist braunes Fettgewebe, auch bekannt als braunes Fett, hauptsächlich während des fetalen Lebens und bei Säuglingen vorhanden. Bei Neugeborenen befindet sich braunes Fettgewebe hauptsächlich auf dem Rücken, entlang der oberen Hälfte der Wirbelsäule, zwischen den Schultern und um die Nieren herum. Mit zunehmendem Alter nimmt die Menge an braunem Fett allmählich ab. Bei Erwachsenen können verbleibende braune Fettablagerungen um die Wirbel, über den Becken, im oberen Rücken und im Mediastinum (dem zentralen Kompartiment der Brusthöhle) gefunden werden.
Bei gesunden Erwachsenen macht Fettgewebe in der Regel 20-25% des gesamten Körpergewichts aus. Nichtsdestotrotz variiert der spezifische Körperfettanteil zwischen den Individuen erheblich und reicht von weniger als 10% bis über 40% des gesamten Körpergewichts. Erhöhte Konzentrationen von Fettgewebe wurden mit mehreren Gesundheitsproblemen in Verbindung gebracht, darunter Fettleibigkeit, Diabetes mellitus und Herzerkrankungen.
Welche Funktion hat Fettgewebe?
Die Hauptfunktion von weißen Adipozyten besteht darin, überschüssige Energie in Form von Fettmolekülen, hauptsächlich Triglyceriden, zu speichern. Die Fettspeicherung wird durch mehrere Hormone reguliert, darunter Insulin, Glucagon, Katecholamine (Adrenalin und Noradrenalin) und Cortisol. Je nach unmittelbarem Energiebedarf des Körpers können diese Hormone entweder die Bildung und Speicherung von Fettgewebe anregen (d.h. Lipogenese) oder die Freisetzung von Fett aus dem Fettgewebe initiieren (d.h. Lipolyse). Unter dem Einfluss von Insulin können Adipozyten beispielsweise die Aufnahme von Blutzucker erhöhen und in Fettmoleküle umwandeln, wodurch die Fettspeicherung erhöht wird.
Weißes Fettgewebe ist nicht nur ein energiespeicherndes Reservoir, sondern erfüllt auch wichtige endokrine und metabolische Rollen, indem es mehrere biologisch aktive Faktoren absondert, die als Adipokine bekannt sind. Diese Moleküle tragen zu einer Vielzahl verschiedener Funktionen bei, einschließlich der Regulierung des Energiehaushalts, der Nahrungsaufnahme und des Sättigungsgefühls, der Entzündungsreaktion und des Stoffwechsels von Steroidhormonen. Schließlich hilft weißes Fettgewebe auch, Teile des Körpers abzufedern und zu schützen sowie den Körper vor extremen Temperaturen zu isolieren.
Umgekehrt besteht die Hauptrolle von braunem Fett darin, Energie zu verwenden, um Wärme durch einen Prozess namens nicht zitternde Thermogenese zu erzeugen, der als wichtiger Abwehrmechanismus dient, um Neugeborene vor Unterkühlung zu schützen. Bei Erwachsenen wird die nicht zitternde Thermogenese sekundär zur zitternden Thermogenese, die durch die Kontraktion der Skelettmuskulatur erreicht wird.
