Фіброз жирової тканини

(→) Див. Синтез П. Ройнґарда, м/с n ° 5, травень 2013 р., Сторінка 495

жирової

У людини жирова тканина (ТА) організована у два великі відкладення, які розподіляються в підшкірних ділянках та у внутрішньочеревній області навколо внутрішніх органів (вісцеральний відкладень). При ожирінні надмірне накопичення вісцерального ТА класично пов’язане з підвищеним ризиком розвитку супутніх захворювань, таких як цукровий діабет 2 типу, серцево-судинні та печінкові ураження та деякі види раку [2]. На сьогоднішній день основні механізми, що контролюють ріст TA за депозитами, ще не з’ясовані.

(→) Див. «Синтез» А. Петіт-Пайтел та ін., Стор. 417 цього випуску

Він надає сенсибілізуючу дію на інсулін, стимулюючи, зокрема, окислення ліпідів та протизапальну реакцію в периферичних тканинах [5, 6]. Кількість адипокінів із системним впливом, виявлених за останні роки, лише зросла. Поряд із цими пептидними медіаторами, ліпідні метаболіти, отримані з ТА, також виявилися важливими для контролю енергетичного гомеостазу. Завдяки цьому великому спектру молекул, які секретує ТА, він відіграє важливу роль у контролі енергетичного балансу, націлюючись на центральну нервову систему та модулюючи метаболічну активність інших периферичних органів.

Генерація нових адипоцитів, які є постмітотичними клітинами, вимагає проліферації та диференціації клітин-попередників [11]. Дослідження ліній клітин показали, що спосіб поширення ТА залежить від його розташування, підшкірної або перигонадної, а також від статі [12–14]. У дорослих мишей-самців на жирній дієті розширення епідидимальної (тобто перигонадної) ТА досягається за рахунок гіпертрофії адипоцитів та гіперплазії. Пахова (підшкірна) ТА, зі свого боку, зростає майже виключно за рахунок клітинної гіпертрофії. У самок мишей гіперплазія адипоцитів виникає в паховій та перигонадній АТ, що свідчить про важливість гормонального фону в способах накопичення енергії. Експерименти з перенесенням адипогенних попередників між вісцеральним та підшкірним відкладенням показали, що клітини-попередники функціонально взаємозамінні. Отже, лінія клітин не визначає депо-специфічну функцію родоначальників. Таким чином, попередники адипоцитів перебували під контролем мікросередовища тканини [12].

У людини швидкість обороту адипоцитів була кількісно визначена шляхом вимірювання вуглецю 14, інтегрованого в геномну ДНК адипоцитів від худорлявих та ожирілих осіб. Період ядерних випробувань після Другої світової війни підвищив рівень вуглецю-14 в атмосфері, забруднюючи людей, народжених після війни. Таким чином було проведено порівняння між людьми, народженими до і після війни. Ця робота показала, що протягом життя утворення нових адипоцитів спостерігається головним чином при народженні та приблизно до 20 років. У зрілому віці показники обороту адипоцитів складають близько 10% на рік як у худих, так і у людей із ожирінням [15]. Таким чином, гіперплазія адипоцитів, як видається, є обмеженим процесом АТ чоловіків дорослого віку, незважаючи на наявність попередників адипоцитів у цій тканині [16]. Продемонстровано зв’язок між розміром адипоцитів та чутливістю до інсуліну [17]. Крім того, краще розуміння шляхів контролю утворення нових адипоцитів (з метою обмеження гіпертрофії адипоцитів під час набору маси жиру) може виявитися корисним для обмеження шкідливих наслідків ожиріння.

(→) Див. Новини Е. Далмаса та Н. Вентеклефа, м/с n ° 12, грудень 2015 р., Сторінка 1080

У людей кінетика подій, пов’язаних із запаленням та резистентністю до інсуліну, ще недостатньо вивчена.

Втрата ваги супроводжується поліпшенням обміну речовин та зниженням факторів ризику, пов’язаних із супутніми порушеннями обміну речовин та серцево-судинної системи. Однак втрата ваги, спричинена після баріатричної операції, не змінює фіброз AT. Навпаки, це пов’язано зі збільшенням відкладень колагену в підшкірній AT пацієнтів [32]. Подібні результати спостерігались у мишей [33]. Функціональні наслідки цього ремоделювання залишаються невідомими. Проте вони могли б полегшити метаболічні розлади, пов'язані із збільшенням ваги, або явищами "вага йойо".

Нещодавня робота нашої команди дозволила визначити клітинні детермінанти при походженні фіброзу AT [38]. Дослідження тканин інбредних мишей C3H/HeOUj (що характеризуються сильною схильністю до фіброзу AT) [26] справді дозволило нам виділити клітини-попередники, що експресують PDGFRα (CD34 + PDPN + [подопланін] Sca1 + CD45 - CD31 -), що виявилося важливе джерело продукції позаклітинного матриксу (ЕКМ) в жировій тканині. Різні команди визначили цих прабатьків за їх здатністю утворювати нові адипоцити. Однак в умовах профібротичної тканини ці клітини приймають міофібробластичний, а не фенотип адипоцитів. Родоначальники, які виробляють високий рівень колагену, накопичуються в ТА, який стає фіброзним і втрачає здатність до розширення через гіперплазію адипоцитів.

У мишей, що експресують конститутивно активну форму рецептора PDGFRα (сигналізація якої є профібротичною), ми вимірювали накопичення високих клітин CD9 порівняно з низькими клітинами CD9. Ця фенотипова зміна у родоначальника супутня накопиченню відкладень колагену, що призводить до обмеженого розширення жирової тканини та місцевого розвитку інсулінорезистентності [38]. Експресія лептину та адипонектину, інсуліносенсибілізуючого гормону, також знижена. Отже, родоначальники, що експресують PDGFRα, виконують безпосередню місцеву роль у встановленні структурних та функціональних змін в AT. Сигнальні шляхи, що беруть участь у цих профібротичних процесах у жировій тканині, ще мають бути визначені.

У людини рівень експресії CD9 також визначає дві популяції в межах CD34 + CD45 - CD31 - клітини з сальникової (вісцеральної) АТ осіб з важким ожирінням (ІМТ [індекс маси тіла]> 35). Дослідження транскриптомів CD34 + CD45 - CD31 - CD9 із високим та низьким CD9, що виділяються із сальникової ТА хворих на цукровий діабет із ожирінням, виявляє, що клітини з високим CD9 профіброзують та провоспалюють. На відміну від них, клітини з низьким рівнем CD9 переважно експресують фактори транскрипції, критичні для диференціації адипоцитів, такі як PPARg та LMO3 (лише домен LIM 3). У сальниковій АТ у людей з ожирінням частота високих попередників CD9 позитивно корелює зі ступенем фіброзу (виявляється кількістю гідроксипроліну), а також з різними системними параметрами, що стосуються контролю глікемії та резистентності до інсуліну: HbA1c (глікований гемоглобін ), рівень цукру в крові натще, індекс HOMA-IR (оцінка гомеостатичної моделі на резистентність до інсуліну) [38]. Таким чином, може бути виявлена ​​кореляція між накопиченням цих профібротичних попередників у вісцеральній жировій тканині та погіршенням обміну речовин у пацієнтів із ожирінням (рис. 2).