Дослідження показує, як імунна реакція жирових клітин погіршує ожиріння

Відгук Емілі Хендерсон, доктор біологічних наук, 2 червня 2020 р

реакція

Коли виникає ожиріння, власні жирові клітини людини можуть викликати складну запальну ланцюгову реакцію, яка може ще більше порушити обмін речовин і послабити імунну відповідь - потенційно ставлячи людей до більш високого ризику низької продуктивності штаму. Хвороби та інфекції, включаючи COVID-19.

Дослідження з викладом деталей цього нещодавно розкритого клітинного процесу було проведене вченими з Цинциннаті для дітей та Медичного коледжу Університету Цинциннаті і було опубліковане в Інтернеті 2 червня 2020 року в Communications Nature.

Група повідомляє, що інтерферони типу I, клас речовин, що виробляються імунними клітинами, також виробляються жировими клітинами, званими адипоцитами. Ці інтерферони викликають постійну хронічну імунну відповідь низького рівня, яка посилює "бадьорість" у циклі запалення в білій жировій тканині (WAT). Більш відомий як білий жир, це тип жиру, який розширюється, утворюючи більшість небажаних опуклостей навколо наших стегон, рук і живота.

Це запалення, в свою чергу, призводить до каскаду клітинних реакцій, що сприяють захворюванню, пов’язаному з ожирінням, зокрема діабету 2 типу та неалкогольної жирової хвороби печінки (НАЖХП).

Наше нове дослідження показує, як виявлення інтерферону типу I жировими клітинами виявляє їх сплячий запальний потенціал та посилює метаболічні розлади, пов’язані з ожирінням. Крім того, наші результати підкреслюють занижену раніше роль адипоцитів як одного із факторів загального запалення при ожирінні. "

Сенад Диванович, доктор філософії, автор-кореспондент та науковий співробітник відділу імунобіології, Дитячий Цинциннаті

Ризики здоров’я ожиріння включають погані результати зараження

Ожиріння вражає понад 600 мільйонів людей у ​​всьому світі - і Сполучені Штати мають найвищий середній індекс маси тіла дорослих (ІМТ) серед усіх країн із високим рівнем доходу. До 2030 року приблизно половина населення США може ожиріти.

Давно відомий як основний фактор ризику діабету 2 типу, НАЖХП, серцево-судинних захворювань та різних видів раку, ожиріння також асоціюється з високою сприйнятливістю та ризиком розвитку серйозних ускладнень від інфекції.

Ожиріння також було незалежним фактором ризику тяжкості та смерті під час пандемії грипу H1N1 2009 року, і створює ризик госпіталізації та поганих результатів для інфікованих в поточній пандемії COVID. -19.

Численні дослідження показали, що ожиріння набагато складніше, ніж просто їсти занадто багато або недостатньо здійснювати фізичні вправи. Попередня робота показала, що ожиріння також відображає результат різних порушень у тому, як організм перетворює їжу в енергію для наших клітин.

Однак лише нещодавно вчені почали підозрювати, що ці надлишкові калорії можуть змінити поведінку жирових клітин для впливу на імунну систему.

Адипоцити виявлені як нова мішень для інтерферонів 1 типу

Нове дослідження показує, як інтерферони типу 1 працюють уздовж осі взаємодії з рецепторами IFNα (IFNAR), щоб викликати порочний цикл запалення. Серед ефектів: зміни експресії декількох генів, пов’язаних із запаленням, гліколізом та виробленням жирних кислот.

Наприклад, миші, які годували дієту, що викликає ожиріння, демонстрували підвищений підпис IFN типу I, включаючи підвищену експресію генів Ifnb1, Ifnar1, Oas1a та Isg15, повідомляє команда.

Важливо зазначити, що багато метаболічних змін, задокументованих у мишей, було збережено в людських адипоцитах.

Ця активність була несподіваною, оскільки дотепер більшість вчених вивчали інтерферони 1 типу стосовно вірусних інфекцій та функції імунних клітин.

«Наші спостереження дозволяють припустити, що вісь інтерферонів типу I може змінити запальне програмування ядра адипоцитів, щоб зблизити їх ближче до рівня запальної імунної клітини. Крім того, інтерферони I типу модифікують метаболічний ланцюг адипоцитів, що, на нашу відомість, є першим представництвом імуномодульованого метаболізму ядра адипоцитів ”, пояснює Діванович.

І після

Продовжуються додаткові дослідження щодо конкретних механізмів, які інтерферони типу I використовують для зміни метаболізму ядра жирових клітин. Крім того, дослідники продовжують вивчати, наскільки жирові клітини можуть "імітувати" здатності запальних імунних клітин.

"Ці результати мають прямий вплив на велику кількість пацієнтів, дорослих та педіатрів", пояснює Діванович.

Окрім діабету та НАЖХП, взаємодія між ожирінням та імунною системою, як видається, збільшує ризик передчасних пологів і може знизити здатність організму боротися з інфекціями - включаючи віруси, такі як COVID -19.

Медичний центр дитячої лікарні Цинциннаті