Νέα μελέτη αποκαλύπτει βασικά κύτταρα που ρυθμίζουν το σχηματισμό λιπώδους ιστού

Η κατανόηση του τρόπου με τον οποίο σχηματίζεται και λειτουργεί ο λιπώδης ιστός είναι ζωτικής σημασίας για την καταπολέμηση της παχυσαρκίας και των σχετικών μεταβολικών ασθενειών. Ωστόσο, ο λιπώδης ιστός ή το σωματικό λίπος συμπεριφέρεται διαφορετικά ανάλογα με τη θέση του στο σώμα.

Ας πάρουμε το μεσεντέριο, για παράδειγμα: έναν μεγάλο λιπώδη ιστό που μοιάζει με ποδιά που κρέμεται από το στομάχι και καλύπτει όργανα μέσα στο περιτόναιο, όπως το στομάχι και τα έντερα. Όχι μόνο αποθηκεύει λίπος, αλλά παίζει επίσης ρόλο στη ρύθμιση του ανοσοποιητικού και στην αναγέννηση των ιστών.

Το μεσεντερικό λίπος σχετίζεται με το σχήμα του σώματος "μήλου", το οποίο συμβαίνει όταν αυτή η αποθήκη λίπους διευρύνεται σημαντικά, αυξάνοντας τον κίνδυνο μεταβολικών ασθενειών. Αυτή η επέκταση δεν οφείλεται στο σχηματισμό νέων λιποκυττάρων, μια διαδικασία γνωστή ως αδιπογένεση, αλλά κυρίως μέσω της διεύρυνσης των υπαρχόντων κυττάρων, μια διαδικασία που ονομάζεται υπερτροφία. Αυτό μπορεί να οδηγήσει σε χρόνια φλεγμονή και αντίσταση στην ινσουλίνη.

Η περιορισμένη ικανότητα του μεσεντέριου λίπους να σχηματίζει νέα λιποκύτταρα παρά το πλεόνασμα θερμίδων έρχεται σε αντίθεση με το υποδόριο λίπος και παραμένει ελάχιστα κατανοητή. Τώρα, επιστήμονες με επικεφαλής τον καθηγητή Bart Deplancke από το EPFL εντόπισαν έναν κυτταρικό πληθυσμό στο ανθρώπινο μεσεντέριο λίπος που αναστέλλει τη λιπογένεση. Η ανακάλυψη, που δημοσιεύτηκε στο περιοδικό Cell Metabolism, παρέχει νέες γνώσεις σχετικά με την περιορισμένη ικανότητα του μεσεντέριου λίπους να προάγει τη λιπογένεση και έχει σημαντικές επιπτώσεις στη διαχείριση της παχυσαρκίας.

Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν πρωτοποριακή αλληλουχία μονοκυττάρου RNA για να αναλύσουν κύτταρα από διαφορετικές αποθήκες ανθρώπινου λίπους, απομονώνοντας διαφορετικούς κυτταρικούς υποπληθυσμούς και δοκιμάζοντας την ικανότητά τους να μετασχηματίζονται σε νέα λιποκύτταρα. Η μελέτη, που υποστηρίχθηκε από πολλά ιδρύματα, συμπεριλαμβανομένου του CHUV, περιελάμβανε περισσότερους από τριάντα ανθρώπινους δότες για να συγκρίνουν λεπτομερώς τις διαφορετικές τοποθεσίες λίπους.

Η προσέγγιση εντόπισε έναν πληθυσμό κυττάρων που υπάρχει στο μεσεντέριο λίπος που μπορεί να είναι το κλειδί για την εξήγηση των ασυνήθιστων ιδιοτήτων του. Αυτά τα κύτταρα, που ονομάζονται μεσοθηλιακά κύτταρα, συνήθως επενδύουν ορισμένες εσωτερικές κοιλότητες του σώματος ως προστατευτικό στρώμα.

Μεταξύ αυτών των μεσοθηλιακών κυττάρων, ορισμένα παράξενα μεταβαίνουν πιο κοντά στα μεσεγχυματικά κύτταρα, τα οποία μπορούν να εξελιχθούν σε διάφορους τύπους κυττάρων, συμπεριλαμβανομένων των λιποκυττάρων (λιποκύτταρα). Αυτή η δυναμική μετάβαση μεταξύ των κυτταρικών καταστάσεων μπορεί να είναι ένας βασικός μηχανισμός μέσω του οποίου αυτά τα κύτταρα ασκούν την επιρροή τους στο λιπογόνο δυναμικό του μεσεντέριου λιπώδους ιστού.

Η μελέτη έδειξε ότι οι μεσεγχυματικές ιδιότητες αυτών των κυττάρων συνδέονται με αυξημένη ικανότητα να ρυθμίζουν το μικροπεριβάλλον τους, παρέχοντας έναν ρυθμιστικό μηχανισμό για τον περιορισμό της επέκτασης του λιπώδους ιστού. Με την εναλλαγή μεταξύ αυτών των δύο καταστάσεων, τα κύτταρα μπορούν έτσι να επηρεάσουν τη συνολική μεταβολική συμπεριφορά της αποθήκης μεσεντέριου λίπους και την ικανότητά της να αποθηκεύει λίπος χωρίς να προκαλεί μεταβολικές επιπλοκές.

Είναι σημαντικό ότι εντοπίσαμε επίσης τουλάχιστον μέρος του μοριακού μηχανισμού με τον οποίο ένας νέος πληθυσμός μεσεντερικών κυττάρων επηρεάζει τη λιπογένεση. Συγκεκριμένα, τα κύτταρα εκφράζουν υψηλά επίπεδα πρωτεΐνης 2 που δεσμεύει τον αυξητικό παράγοντα τύπου ινσουλίνης [IGFBP2], μια πρωτεΐνη που είναι γνωστό ότι αναστέλλει τη λιπογένεση και εκκρίνει αυτή την πρωτεΐνη στο μικροπεριβάλλον του κυττάρου. Αυτό, με τη σειρά του, δρα σε συγκεκριμένους υποδοχείς σε γειτονικά βλαστοκύτταρα και προγονικά λιποκύτταρα, εμποδίζοντάς τα αποτελεσματικά να εξελιχθούν σε ώριμα λιποκύτταρα."

Radiana Ferrero (EPFL), ένας από τους κύριους συγγραφείς της μελέτης «Τα ευρήματα έχουν βαθιές επιπτώσεις στην κατανόηση και την πιθανή διαχείριση της μεταβολικά ανθυγιεινής παχυσαρκίας», εξηγεί η Pernilla Rainer (EPFL), άλλη επικεφαλής ερευνήτρια στη μελέτη. "Η γνώση ότι το μεσεντέριο λίπος έχει έναν ενσωματωμένο μηχανισμό για τον περιορισμό του σχηματισμού λιποκυττάρων θα μπορούσε να οδηγήσει σε νέες θεραπείες που ρυθμίζουν αυτή τη φυσική διαδικασία. Επιπλέον, η έρευνα ανοίγει τη δυνατότητα στοχευμένων θεραπειών που θα μπορούσαν να ρυθμίσουν τη συμπεριφορά συγκεκριμένων αποθηκών λίπους."