Liikuntaharjoittelu parantaa valkoisen rasvan aineenvaihduntaa – ruskeaan rasvaan vaikutus voi olla päinvastainen (Väitös: MD Piryanka Motiani, 31.5.2019, kliininen fysiologia ja isotooppilääketiede)

Valkoinen rasva toimii pääasiallisesti energian varastopaikkana, kun taas ruskean rasvan aktivoituminen lisää energiankulutusta ja vapauttaa lämpöä. Entuudestaan tiedetään, että liikuntaharjoittelu vähentää rasvakudoksen määrää. Piryanka Motianin väitöskirjatutkimuksen tavoitteena oli tutkia, voiko liikuntaharjoittelun avulla parantaa myös rasvakudoksen aineenvaihduntaa. 

Ruskean rasvan olemassaolo aikuisilla havaittiin noin 10 vuotta sitten, minkä jälkeen ruskean rasvan tutkimus potentiaalisena kohdekudoksena lihavuuden hoitoon on lisääntynyt. Tutkimuksissa on pyritty selvittämään keinoja ruskean rasvan aktivoimiseksi ja on osoitettu, että kylmä aktivoi sitä. Liikuntaharjoittelun mahdollisuuksista aktivoida ruskeaa rasvaa ihmisillä tiedetään kuitenkin vähän. Eläinkokeiden perusteella on arvioitu, että liikuntaharjoittelu voisi muuttaa elimistömme valkoista rasvaa ruskeaksi rasvaksi. 

– Ruskea rasva on insuliiniherkkä kudos, kuten esimerkiksi luustolihas. Väitöskirjatyössäni halusin tutkia, paraneeko insuliiniherkkyys liikuntaharjoittelun vaikutuksesta ruskeassa rasvassa, kuten lihaksessa. Halusin myös selvittää, parantaako liikuntaharjoittelu valkoisen rasvan insuliiniherkkyyttä, sillä sen on osoitettu heikentyneen insuliiniresistenteillä henkilöillä, Motiani kertoo.

Liikunta alentaa ruskean rasvan insuliiniherkkyyttä

Motiani havaitsi tutkimuksessaan, että kahden viikon liikuntaharjoittelu alentaa ruskean rasvan insuliiniherkkyyttä. Tämä löydös havaittiin sekä kovatehoisen sprintti-intervalliharjoittelun että keskitehoisen kestävyysharjoittelun jälkeen.

– Tämä tulos oli täysin uusi ja melko yllättävä, sillä aiemmat tutkimukset jyrsijöillä ovat osittaneet, että liikuntaharjoittelu aktivoi ruskean rasvan toimintaa. Tämän tutkimuksen perusteella näyttäisi kuitenkin siltä, että ihmisillä liikunnan aikaansaama vaste onkin päinvastainen, Motiani kertoo.

Löydös on myös erilainen kuin luustolihaksessa, jossa liikunta parantaa insuliiniherkkyyttä.

– Myöskään pidempikestoisella, kuuden viikon sekaharjoittelulla, jossa on yhdistetty kestävyysharjoittelua, voimaharjoittelua ja intervalliharjoittelua, ei ole vaikutusta ruskean rasvan kylmästimuloituun sokeriaineenvaihduntaan nuorilla terveillä aikuisilla, Motiani summaa.

Tutkimuksen tulokset viittaavat siihen, että liikuntaharjoittelu ei ole tehokas tapa aktivoida ruskeaa rasvaa. Liikuntaharjoittelu vähensi kuitenkin valkoisen rasvan määrää sekä vatsaontelon sisällä että ihon alla, ja se myös paransi verenkierron rasvatasapainoa. 

Mielenkiintoinen löydös oli, että kovatehoinen sprintti-intervalliharjoittelu paransi tehokkaammin vatsaontelon sisäisen rasvan sokeriaineenvaihduntaa ja keskitehoinen kestävyysharjoittelu sen rasvahappoaineenvaihduntaa. Tämän perusteella näyttäisikin, että liikuntaharjoittelun vaikutukset rasvakudokseen ovat riippuvaisia sekä rasvakudoksen tyypistä että liikunnan intensiteetistä. 

– Johtopäätöksenä väitöstutkimukseni osoittaa, että sekä intervalliharjoittelu että tasasykkeinen harjoittelu ovat tehokkaita liikuntamuotoja, ja muutokset rasvakudoksen aineenvaihdunnassa ovat hyödyllisiä tyypin 2 diabeteksen ehkäisyssä ja hoidossa, Motiani tiivistää.

***

MD Piryanka Motiani esittää väitöskirjansa Exercise training-induced effects on brown and white adipose tissue metabolism in humans: positron emission tomography studies in health and insulin resistance julkisesti tarkastettavaksi Turun yliopistossa perjantaina 31.5.2019 klo 12 (Tyks, T-sairaala, Risto Lahesmaa -luentosali, Hämeentie 11, Turku).

Vastaväittäjänä toimii professori Ellen Blaak (Maastricht University, Alankomaat) ja kustoksena professori Pirjo Nuutila (Turun yliopisto). Tilaisuus on englanninkielinen. Väitöksen alana on kliininen fysiologia ja isotooppilääketiede.

Väittelijän yhteystiedot: p. 0466459539, papmot@utu.fi

Väittelijän kuva

Väitöskirja on julkaistu sähköisenä UTUPubissa.