Tuk na povrchu srdce jako zdroj energie při srdečním selhání

U lidí se srdečním selháním se tuková tkáň uložená přímo na povrchu srdce, tzv. epikardiální tuk, nechová jen jako pasivní zásobárna energie. Prochází zásadní metabolickou přestavbou, která jí umožňuje aktivně pomáhat selhávajícímu srdci.

Nová studie, vzniklá ve spolupráci mezi Oddělením metabolismu bioaktivních lipidů Fyziologického ústavu AV ČR a vědci z pražského Institutu klinické a experimentální medicíny v rámci projektu CarDia , byla publikována v prestižním časopise Metabolism. Ukazuje, že epikardiální tuk uvolňuje ve zvýšené míře ketolátku L‑3‑hydroxybutyrát, která může sloužit jako alternativní „palivo“ pro srdeční sval a pomáhá tak pokrývat jeho zvýšené energetické nároky. Tento objev otevírá nové možnosti vývoje léčebných strategií zaměřených na tukovou tkáň v okolí srdce.

Studie jako první nabízí komplexní metabo-lipidomický pohled na to, jak se epikardiální a podkožní tuk liší ve své odpovědi na postupující srdeční selhání. Vědci ve spolupráci s lékaři analyzovali vzorky tukové tkáně od 174 pacientů s různě pokročilým srdečním selháním a 34 zdravých dobrovolníků. Pomocí pokročilých metabolomických a lipidomických metod identifikovali v obou typech tkání kolem 800 různých metabolitů.

Výsledky ukázaly, že podkožní tuk při srdečním selhání postupně zvyšuje odbourávání lipidů, zatímco epikardiální tuk prochází odlišnými metabolickými změnami spojenými s pozdní fází oxidace mastných kyselin v mitochondriích a peroxisomech. Právě tyto procesy vedou ke zvýšení hladin L‑3‑hydroxybutyrátu a hydroxybutyrylkarnitinu v bezprostřední blízkosti srdečního svalu. Aktivně uvolňovaný L‑3‑hydroxybutyrát pak může sloužit jako důležitý zdroj energie nebo jako signalizace pro selhávající srdce.

Reference: Riecan M., Kasperova B. J., Vondrackova M., Janovska P., Haasova E., Adamcova K., Ivak P., Hlavacek D., Kroupova K., Cajka T., Kopecky J., Stemberkova Hubackova S., Mraz M., Netuka I., Melenovsky V., Haluzik M., and Kuda O.: Epicardial adipose tissue produces L-3-hydroxybutyrate in advanced heart failure: direct analysis of fat metabolic remodeling. Metabolism 175:156465 (2025). DOI:10.1016/j.metabol.2025.156465. IF = 11,9