Відкриття ключа зберігання жиру при клітинному процесі ожиріння
жирова тканина має дуже складне функціонування, і всі клітинні механізми накопичення жиру ще не до кінця вивчені. Нещодавно група швейцарських дослідників виявила у мишей та людини новий тип клітин, який пригнічує утворення адипоцитів. Названі арегами, ці клітини можуть становити нову терапевтичну мішень у боротьбі з ожирінням та діабетом.
Інноваційний підхід до зондування жирової тканини
Вже відомо, що жирова тканина використовує два процеси для запасати жир: адипоцити на місці заповнюються ліпідами або утворюються нові адипоцити, від клітин-попередників до накопичення жиру.
Знати ! Біла жирова тканина - це сукупність клітин (адипоцитів), які зберігають ліпіди. Тому він утворює резервуар енергії. Ми можемо розрізнити підшкірну жирову клітковину та вісцеральну прощальну тканину (оточуючу органи). Після того, як жирову тканину розглядали як інертний орган для зберігання та вивільнення ліпідів, жирова тканина тепер сприймається як ендокринний орган, здатний інтерпретувати гормональні сигнали, що надходять з різних частин тіла, і реагувати на них шляхом секреції молекул. Відкладення жирової тканини дуже неоднорідні та неструктуровані. І до цього часу методи ідентифікації клітин (наприклад, мічення генів) виявились неефективними.
Саме на цьому другому шляху утворення нових адипоцитів (адипогенез), що дослідники на чолі з Бартом Депланкке з Швейцарського федерального технологічного інституту Лозанна (EPFL) та Крістіаном Вольфрумом з Швейцарського федерального технологічного інституту в Цюріху (EPFZ) сконцентрували свої зусилля.
Спочатку вони хотіли ідентифікувати клітини-попередники зрілих адипоцитів. Для цього вони використали інноваційний підхід до ідентифікації клітин: одноклітинна транскриптоміка. Тут мова йде про розрізнення клітин одна від одної, посилаючись на їх активні гени.
Знати ! Одноклітинний транскриптом забезпечує єдиний знімок транскриптома (продуктів експресії генів) тисяч клітин одночасно. Оскільки клітини з однієї субпопуляції мають однакові профілі експресії, отримані дані можуть бути використані для групування клітин на основі їх молекулярної подібності.
Нарешті, дослідники виявили три субпопуляції клітин-попередників адипоцитів у мишей. Потім, проаналізувавши механізми дії in vitro, вчені виявили, що один із них мав здатність пригнічувати вироблення адипоцитів, вивільняючи молекулу інгібітора (білок Rtp3).
Потім, аналізуючи жирова тканина людини, вони підтвердили, що ці клітини, звані Арегами (клітини, що регулюють адипогенез), також були в організмі людини.
Нова надія приборкати ожиріння ?
Виконуючи тест in vitro, дослідники продемонстрували, що клітини Арегса перешкоджають дозріванню преадипоцитів у зрілі адипоцити і, перш за все, при їх видаленні із середовища збільшується здатність інших клітин диференціюватися в адипоцити. Автори цього дослідження назвали ці клітини Арегами для регуляторів адипогенісу.
Ці результати показують, що це регуляторні клітини адипогенезу відіграють ключову роль у модуляції росту або зменшення жирової тканини, яка сама відповідає за метаболічний контроль, чутливість до інсуліну та початок діабету 2 типу.
Для дослідників це відкриття є справжнім проривом, оскільки це буде можливо модулювати сигнали, що випускаються цими клітинами Арега, або самими клітинами Арегса, для управління накопиченням жиру.
Також передбачаються інші заявки, такі як уповільнення старіння оскільки зберігання ліпідів у кістковому мозку та м’язах - це процес, який з часом посилюється та впливає на їх функціонування.
Подальша робота планується для поглиблення цього відкриття, яке, ймовірно, зробить заздалегідь знати про патології ожиріння та цукровий діабет і допомогти знайти нові методи лікування.
Джулі П., науковий журналіст