Kehomme sisältää vaihtelevan määrän rasvakudosta: toisella se voi olla aikuisena kymmenen kilogrammaa ja toisella 50 kilogrammaa. Rasvakudos sijaitsee pääasiassa ihon alla, mutta aineenvaihdunnan kannalta merkittäviä rasvakudoksen kertymiä löytyy myös rinta- ja vatsaontelosta.
Rasvakudos voidaan karkeasti jakaa valkoiseen rasvaan ja ruskeaan rasvaan, joista määrällisesti kehossamme on enemmän valkoista rasvaa. Valkoisen rasvan tehtävänä on varastoida ylimääräistä energiaa, mutta yhtä tärkeä tehtävä sillä on viestiä muiden elinten kanssa adipokiineiksi kutsuttujen tekijöiden välityksellä. Tällaisia tekijöitä ovat muiden muassa leptiini ja adiponektiini. Rasvakudoksella on keskeinen merkitys kehon energiatasapainon säätelyssä, ja leptiinilllä esimerkiksi on tärkeä rooli viestiä aivoillemme rasvakudoksen määrästä.
Sekä valkoinen että ruskea rasvakudos muokkaavat aktiivisesti toimintaansa kohdatessaan ulkoisia ärsykkeitä, kuten esimerkiksi paaston yön aikana, ruokailut päivän aikana tai ympäröivän lämpötilaan. Tällainen toiminnan muokkaus on jatkuvaa: sitä tapahtuu tunnista toiseen, päivästä toiseen, naisilla kuukautiskierron mukaan, iän karttuessa vuosien saatossa ja hormonitoiminnan muuttuessa.
Myös painon kertyminen muuttaa oleellisesti rasvakudoksen toimintaa. Meillä ihmisillä on luontainen kyky kerryttää ylimääräistä rasvakudosta kehoon biologisena suojamekanismina perimämme ohjaamana.
Pitkäaikaisesta ylimääräisen rasvakudoksen kertymisestä seuraa lihavuutta, joka ilmenee aluksi tyypillisesti ihonalaisesti. Jos ylimääräinen rasvakudos alkaa toimia väärin tai epäjohdonmukaisesti, rasvasoluihin kehittyy hapettumiseen liittyvää kuormitusta sekä matala-asteinen tulehdus. Tämän seurauksena ylimääräinen rasva alkaa kertyä lopulta vääriin paikkoihin, kuten vatsaonteloon tai maksaan.
Ihonalainen valkoinen rasvakudos voi laajentua lihavuuden myötä moninkertaisesti. Kudokseen kehittyy varhain insuliiniresistenssi, eli solut eivät kykene ottamaan sokeria verenkierrosta insuliinin vaikutuksesta ja samalla ne vapauttavat liiallisesti rasvoja ulos kudoksesta. Toisaalta, valkoisessa rasvakudoksessa insuliiniresistenssi voi suojata kudosta, sillä muutoin rasvamassa kasvaisi kasvamistaan vailla minkäänlaista kontrollia.
Ruskea rasva vaihtaa paikkaa elämämme aikana
Kehossamme oleva ruskea rasva muokkautuu syntymästä aikuisuuteen ja ikääntymisen myötä. Vaikka sen määrä, noin 200–300 grammaa, pysyy karkeasti ottaen samana, sen sijainti vaihtuu elämän aikana. Vastasyntyneillä ja vauvoilla ruskea rasva sijaitsee lapaluiden päällä selän puolella. Aikuisilla suurimmat kertymät taas ovat solisluiden seuduilla ja kaulan verisuonten ympärillä, ja ne ulottuvat kainaloihin sormimaisina kertyminä. Pienempiä määriä ruskeaa rasvaa löytyy aikuisilla myös selkärangassa helminauhamaisesti hermopunosten ympäriltä. Aineenvaihdunnallisesti tärkeitä kertymiä löytyy myös sepelvaltimoiden ja sydämen ympäriltä, verisuonten haarautumiskohdista sekä munuaisten ympärillä olevasta rasvasta.
Ruskean rasvan yksi tärkeä tehtävä on tuottaa lämpöä ja se kykenee siihen vain ruskealle rasvasolulle ominaisen irtikytkijäproteiinin, UCP-1-proteiinin avulla. Tämä proteiini toimii myös muun muassa sydäntä ympäröivässä rasvakudoksessa.
Vastasyntyneillä ja imeväisikäisillä ruskean rasvan lämmöntuotanto on keskeistä koko keholle, mutta aikuisilla sen lämmöntuotanto on paikallista, eikä ruskean rasvan tuottama lämpö vaikuta koko kehon lämpötilaan. Solisluiden läheisyydessä ja kaulan verisuonten ympärillä oleva ruskea rasva voi lämmittää täten aivoihin menevää verta, joka on todennäköisesti aivojen toiminnalle tärkeää.
Avantouinti ja viileässä nukkuminen aktivoivat ruskeaa rasvaa
Kylmälle altistuminen on yksi tehokkaimmista keinoista aktivoida ruskeaa rasvaa. Suomessa avantouinti on suosittua ja onkin havaittu, että avantouimareilla ruskea rasva toimii hyvin aktiivisesti. Silti lievempikin kylmälle altistuminen, kuten esimerkiksi viileässä, noin 19-asteisessa huoneessa nukkuminen, vauhdittaa ruskean rasvan toimintaa.
Tuottaessaan lämpöä ruskea rasva kuluttaa sokereita ja rasvoja verenkierrosta ja näiden polttamisessa ruskea rasvasolu käyttää myös paljon happea. Ruskean rasvan hapenkulutus lisääntyy myös aterioinnin jälkeen ja aterioinnin jälkeinen energiankulutus saattaa selittyä osittain ruskean rasvan aktivoitumisella. Aktivoituessaan ruokailun jälkeen tai kylmän vaikutuksesta ruskea rasvakudos suodattaa tehokkaasti ylimääräiset rasvat ja sokerit pois verenkierrosta kuormittamasta verisuonia.
Ruskea rasva viestii aktiivisesti muiden kehon kudosten kanssa niin kutsuttujen batokiinien välityksellä. Aktiivisesti toimiva ruskea rasva onkin yhteydessä vähäisempään sydän- ja verisuonisairastavuuteen, tyypin 2 diabetekseen ja lihavuuteen. Voisiko siis ruskeaa rasvaa aktivoimalla ennaltaehkäistä näitä sairauksia?
PET-kuvaus mahdollistaa rasvakudoksen aineenvaihdunnan tarkan tutkimisen
Positroniemissiotomografialla eli PET-kuvauksella oli merkittävä rooli, kun aikuisten ruskean rasvan toimintaa selvitettiin yli 15 vuotta sitten. Kylmäaltistuksen aikana määritetyn ruskean rasvan tarkan sijainnin perusteella oli mahdollista ottaa näyte ruskeasta rasvasta ja osoittaa, että näyte edusti ruskeaa rasvaa molekyylibiologisten ilmentymien ja mikroskooppisen ilmiasun perusteella.
PET-kuvantaminen mahdollistaa ihmisen aineenvaihdunnan tarkan kudoskohtaisen mittaamisen. Se perustuu lyhytikäisten radiomerkkiaineiden käyttöön, joiden avulla muodostetaan kehosta leikekuvia. Rasvakudoksen osalta mielenkiintoisimpia ovat kehon sisäosat, joihin muut menetelmät, kuten näytepalojen otto muutoin kuin kirurgisten toimenpiteiden yhteydessä, ei ole mahdollista.
Aineenvaihdunnan kuvantamisessa ja tutkimuksessa aineenvaihdunnan vallitsevan tilanteen vaikutus on keskeinen. Näin ollen mittauksia toteutetaan esimerkiksi yöllisen paaston jälkeen, maittavan aterian jälkeen tai kokeellisissa asetelmissa hormonaalisten vaikutusten, kuten insuliinin, aikana.
PET-kuvantamista hyödyntäen on mahdollista selvittää glukoosin eli sokerin tai rasvahappojen kulkeutumista ja käyttäytymistä kehon eri kudoksissa samanaikaisesti. Kudoksen hapenkulutuksen ja verenvirtauksen mittaaminen selvittää eri kudosten vasteita ärsykkeelle ja esimerkiksi kylmäaltistuksen aikana ruskean rasvan hapenkulutus ja verenvirtaus kaksinkertaistuu. Samanaikaisesti muissa kehon kudoksissa ei tapahdu muutoksia verenvirtauksessa, mutta aivoissa verenvirtaus vähenee kylmäaltistuksen aikana verrattuna huoneen lämmössä mitattuun verenvirtaukseen.
Kirsi Virtanen
Kirjoittaja on aineenvaihduntatutkimuksen professori. Puheenvuoro pohjautuu hänen 12.5.2026 pitämäänsä professoriluentoon.
