The role of adipose tissue in the whole-body energy metabolism in mice with different genetic background

Abstract

Adipose tissue greatly contributes to the maintenance of the whole-body energy homeostasis. White adipose tissue (WAT) is the most important storage of metabolic energy in the body, while brown adipose tissue (BAT) enables the body to survive in cold environment by transforming metabolic energy to heat. Both WAT and BAT have a critical role in the control of systemic levels of fatty acids, which is necessary for the maintenance of the energy homeostasis and for the prevention of lipotoxic damage of non-adipose tissues. Abundant lipid accumulation can lead to the development of obesity, which is often accompanied by metabolic disorders such as type 2 diabetes and by the impairment of adipose tissue metabolic functions. Healthy adipose tissue prevents from the development of metabolic disorders associated with obesity by buffering the excess of nutrients. The key processes for efficient buffering of fatty acids are futile triacylglycerols/fatty acid cycling (TAG/FA cycling) and fatty acid oxidation. These processes occur in both WAT and BAT and their rates are largely affected by a set of transcriptional regulators, especially peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) and their coactivators. Bioactive molecules such as hormones, polyunsaturated fatty acids (PUFA) or pharmaceutics such as...

(in Czech) Tuková tkáň značně přispívá k udržování celotělové energetické homeostázy. Bílá tuková tkáň je nejdůležitějším úložištěm metabolické energie, zatímco hnědá tuková tkáň přeměňuje metabolickou energii na teplo a tím umožňuje organizmu přežít v chladném prostředí. Bílý i hnědý tuk zastávají zásadní úlohu v kontrole celotělových hladin mastných kyselin, což je nezbytné pro udržování energetické homeostázy a pro ochranu ostatních tkání před lipotoxickým poškozením. Nadbytečné ukládání lipidů může vést k rozvoji obezity, což je často spojeno s poškozením metabolických funkcí tukové tkáně a s metabolickými poruchami, jako je diabetes 2. typu. Zdravá tuková tkáň chrání před rozvojem metabolických poruch spojených s obezitou tím, že ukládá nadbytečné živiny a reguluje jejich hladiny. Klíčovými procesy pro účinnou regulaci hladin mastných kyselin jsou prázdné metabolické cyklování mezi triacylglyceroly a mastnými kyselinami (TAG/MK cyklování) a oxidace mastných kyselin. Tyto procesy probíhají v bílém i ve hnědém tuku a jejich obrat je z velké části ovlivněn transkripčními regulátory, zejména jadernými receptory PPAR a jejich koaktivátory. Bioaktivní molekuly jako jsou hormony, polynenasycené mastné kyseliny (PUFA) nebo léčiva, například thiazolidinediony (TZD) mohou ovlivňovat aktivitu...