Produção de calor em resposta ao frio

A termogénese é um processo vital para a manutenção da temperatura corporal e do equilíbrio energético nos mamíferos. A investigação sobre o BAT (tecido adiposo castanho) e as suas vias de ativação oferece perspectivas promissoras para o tratamento e a prevenção da obesidade e das complicações metabólicas que lhe estão associadas.

A termogénese é um processo metabólico através do qual os mamíferos geram calor em resposta a várias condições. Este fenómeno é crucial para manter a temperatura corporal a cerca de 36-37 °C e pode ser desencadeado por diferentes mecanismos. Um componente chave na termogénese é o tecido adiposo castanho (TAM), que desempenha um papel essencial na termogénese sem arrepios, um processo associado a um elevado dispêndio energético (EE) e que está inversamente correlacionado com as taxas de obesidade em adultos.

A BAT, composta por adipócitos castanhos e beges, é activada principalmente através do recetor β3-adrenérgico (β3-AR). Embora a evidência em humanos não seja tão robusta como em roedores, este recetor demonstrou ser crucial na termogénese do MTD. A ativação desta via não só contribui para a perda de peso, como também tem efeitos positivos noutros distúrbios metabólicos, como a resistência à insulina, a esteatose hepática e a hiperglicemia.

A termogénese pode ser induzida por vários factores, incluindo a exposição ao frio, a dieta e os suplementos alimentares termogénicos. Neste contexto, a termogénese pode ser dividida em termogénese por arrepio, em que o calor é produzido através de uma contração involuntária do músculo esquelético, e termogénese por arrepio, em que o calor é produzido através de uma contração involuntária do músculo esquelético.Este processo permite que os mamíferos produzam calor através da contração involuntária do músculo esquelético, e a termogénese sem tremores, que envolve a ativação do metabolismo celular no BAT e no músculo esquelético. Este processo permite que os mamíferos controlem a sua temperatura corporal produzindo calor a partir da oxidação dos ácidos gordos e de outros substratos energéticos.

A equação do balanço energético (ES = EI - EO) é fundamental para a nutrição e o metabolismo, afirmando que a alteração do peso corporal resulta do desequilíbrio entre a energia ingerida (EI) e a energia gasta (EO). A energia ingerida provém dos alimentos e líquidos consumidos, enquanto a energia gasta inclui o calor perdido e o trabalho efectuado pelo organismo. A energia armazenada (SE) é a taxa de variação das reservas de macronutrientes do organismo.

O gasto energético divide-se em vários componentes: a termogénese obrigatória ligada ao metabolismo basal, a termogénese pós-prandial, a termogénese induzida pela atividade física e a termogénese adaptativa, que é activada em resposta a uma temperatura ambiente baixa. A termogénese obrigatória está relacionada com o metabolismo celular e a função dos órgãos, enquanto a termogénese pós-prandial é o efeito térmico dos alimentos. A atividade física contribui significativamente para o gasto energético variável.

Os adipócitos castanhos do TAB são particularmente eficazes na produção de calor devido ao seu elevado teor de mitocôndrias, o que facilita a oxidação dos ácidos gordos e a produção de calor. Este processo é controlado pelo nível de acoplamento entre as reacções químicas exergónicas e endergónicas e pela atividade das ATPases, que hidrolisam o ATP, a principal molécula de armazenamento e de utilização da energia.