Otyłość powoduje reakcję zapalną w tkance tłuszczowej

Dziękuję. Posłuchaj tego artykułu, korzystając z odtwarzacza powyżej. ✖

Nowe badanie opublikowane w Wgląd JCI, Odkryj złożoną reakcję zapalną zachodzącą w tkance tłuszczowej podczas rozwoju otyłości.

Zarówno u dorosłych, jak i u dzieci, Wskaźniki otyłości rosną Według Światowej Organizacji Zdrowia w przypadku „rozmiarów epidemii”. Wzrostowi wskaźników otyłości towarzyszy odpowiedni wzrost zachorowalności na cukrzycę typu 2 i choroby układu krążenia.

W otyłości adipocyty – komórki magazynujące energię w postaci tłuszczu – poszerza się Aby magazynować nadmiar energii z diety. Kiedy adipocyty osiągną maksymalną pojemność, może nastąpić śmierć komórki i stan zapalny.

Aby zrozumieć związek między gromadzeniem się tłuszczu a złymi wynikami zdrowotnymi osób otyłych, naukowcy badają strukturę tkanki tłuszczowej i mechanizmy leżące u podstaw reakcji zapalnej.

Komórki odpornościowe w tkance tłuszczowej

Naukowcy, którzy przeprowadzili nowe badanie, wykorzystali analizy pojedynczych komórek i analizy przestrzenne, aby zrozumieć różne typy komórek odpornościowych w tkance tłuszczowej i ich wzajemne relacje w miarę postępu otyłości.

Zespół karmił myszy dietą wysokotłuszczową przez 14 tygodni, a następnie zebrał tkankę tłuszczową do analizy. Korzystając z klastrowego modelu komputerowego, pogrupowali komórki o podobnym składzie genetycznym.

Na podstawie tej analizy zidentyfikowali pięć podtypów makrofagów – rodzaju komórek odpornościowych zaangażowanych w usuwanie martwych komórek i resztek komórkowych. „Wiedzieliśmy, że osoby wchodzące do makrofagów prawdopodobnie mają wiele podtypów… Zaskoczyła nas liczba, która bardzo się od siebie różniła, pojawiała się w różnym czasie i z czasem stawała się coraz bardziej dominująca”. Doktor Lindsay Moyer, Asystent naukowy i profesor medycyny obliczeniowej i bioinformatyki w Szkole Medycznej Uniwersytetu Michigan oraz główny autor badania, Powiedział.

Zmienia się w czasie

Pięć podtypów makrofagów zidentyfikowanych w badaniu nazwano Mac1, 2, 3, 4 i 5.

Mac1 występuje w tkance tłuszczowej zarówno u myszy otyłych, jak i zdrowych, podczas gdy Mac2 i Mac3 można znaleźć na poziomie komórkowym. – Obydwa wykazują ekspresję genów prozapalnych – Najwyższy poziom był po karmieniu myszy dietą wysokotłuszczową przez osiem tygodni.

Gdy myszy były na diecie wysokotłuszczowej przez 14 tygodni, liczba komórek Mac4 i Mac5 – które charakteryzują się niską ekspresją genów prozapalnych – zaczęła rosnąć, a liczba komórek Mac2 i Mac3 malała.

„W tej dziedzinie uważa się, że rodzaj makrofagów, które gromadzą się w otyłości, sprzyja stanowi zapalnemu. Na podstawie tych danych można wiele powiedzieć na ten temat” – powiedział Muir.

Założyłem, że komórki Mac4 i Mac5 były obecne Makrofagi wiążące tłuszcz (LAMS), podzbiór makrofagów występujących głównie w tkance tłuszczowej osób otyłych. Tutaj wydaje się, że grają w A Rola ochronna Aby przeciwdziałać wzrostowi adipocytów, stanom zapalnym i braku równowagi metabolicznej.

Analiza przestrzenna przynosi nowe spostrzeżenia

Zespół przeprowadził przestrzenne analizy transkryptomu, aby uchwycić ekspresję genów w cienkim skrawku tkanki tłuszczowej pobranej od myszy, mapując lokalizacje mRNA i obrazując tkankę tuż przed wychwyceniem mRNA. Umożliwiło to wizualizację struktur przypominających koronę; Makrofagi otaczają umierające adipocyty wzorem przypominającym koronę, co wskazuje na dysfunkcję tkanki tłuszczowej.

Zespół zidentyfikował makrofagi w strukturach przypominających koronę jako należące do podtypów Mac4 i Mac5.

Badania dostarczają nowych informacji na temat składu komórkowego i organizacji przestrzennej tkanki tłuszczowej u osób otyłych, jednak potrzebne są dalsze prace, aby zrozumieć procesy sygnalizacji komórkowej niezbędne do stymulacji rozwoju LAM oraz ich wpływu na zaburzenia metaboliczne.

odniesienie: Stansbury CM, Dotson JA, Pugh H, Rehamtola A, Rajapakse I, Muir LA. Prekursory makrofagów związane z tkanką tłuszczową uzupełniają krajobraz przestrzenny tkanki tłuszczowej we wczesnej otyłości. Wgląd JCI. 2023;8(19). doi: 10.1172/jci.insight.171701

Artykuł ten jest parafrazą komunikatu prasowego wydanego przez Uniwersytet Michigan. Materiał został zredagowany pod względem długości i treści.