Възпалението на мастната тъкан е част от спирална поредица от събития, които водят до развитие на диабет тип 2 при някои затлъстели хора. Но изследователите не са разбрали какво предизвиква възпалението или защо.

кара

В клетъчния метаболизъм този месец (корица) учени от The Methodist Hospital съобщават, че самите мастни клетки са поне отчасти виновни - висококалоричната диета кара клетките да правят основен комплекс за хистосъвместимост II, група протеини, обикновено изразени в помощ на имунната система борба с вируси и бактерии. При мишки с наднормено тегло и хора мастните клетки или адипоцитите издават фалшиви сигнали за бедствие - те не са атакувани от патогени. Но това все още изпраща местните имунни клетки в сънливост и това причинява възпаление.

„Не знаехме, че мастните клетки могат да предизвикат възпалителна реакция“, казва главният изследовател и директор на Методисткия институт по диабет и метаболизъм, д-р Уила Хсуех. „Това е така, защото много дълго време смятахме, че тези клетки не правят нищо друго освен съхраняване и освобождаване на енергия. това, което научихме, е, че адипоцитите не разчитат само на местните резидентни имунни клетки за защита - те играят много активна роля в собствената си защита. И това не винаги е хубаво нещо. "

В посочването на основния комплекс за хистосъвместимост II (MHCII) като причина за възпаление, изследователите може да са идентифицирали и нова лекарствена цел за лечение на затлъстяване. Блокирането на MHCII реакцията на адипоцитите не би излекувало затлъстяването, каза Хсуе, "но би могло да направи възможно лекарите да облекчат някои от най-тежките последици от затлъстяването, докато самото състояние се лекува."

Може ли възпалението, причинено от диета с високо съдържание на мазнини, да служи на някаква цел, или е безсмислен отговор на неестествено калорична диета?

"Експресията на MHCII в адипоцитите не изглежда да е полезна за организма", казва д-р Кристофър Лион, съавтор. "Изобщо не е ясно какво би било предимството, като се имат предвид всички отрицателни дългосрочни последици от възпалението на мастната тъкан при хора със затлъстяване, включително инсулинова резистентност и в крайна сметка пълен диабет. Това просто изглежда като избягал имунен отговор към съвременна висококалорична диета. "

Hsueh добави: "Изводът е, че вие ​​храните и захранвате тези мастни клетки и те се обръщат и ви ухапват обратно. Те правят това, което трябва да направят - съхраняват енергия - но реагират негативно до твърде много от него. "

Учените са изследвали мастните клетки от затлъстели, женски хора (чрез биопсия) и прехранени мъжки мишки. Изследователите казват, че докато очакват подобна експресия на MHCII да се появи при мъже с наднормено тегло и женски мишки, са необходими допълнителни проучвания, за да се установи това.

Имунологията на възпалението на адипоцитите е сложна. Започва с вноса на излишни хранителни вещества от кръвния поток, които се преобразуват и съхраняват като мазнини и стимулират производството на хормона лептин. Излишъкът от лептин, стимулиран от висококалорична диета, възбужда CD4 Т клетки, за да произведе втора сигнална молекула, интерферон гама, която кара адипоцитите да произвеждат MHCII. Този диалог между адипоцитите и Т-клетките изглежда инициира възпалителния отговор на диета с високо съдържание на мазнини - Hsueh и нейната група установиха, че прекомерно хранените мишки без MHCII изпитват по-малко възпаление.

Интерферон гама от Т-клетки изостря поведението на възпалените адипоцити и кара друг тип имунни клетки, М2 макрофаги, да бъдат преобразувани в тяхната противовъзпалителна (М1) версия.

„Беше известно, че макрофагите и Т клетките са основни играчи“, казва водещият автор Туо Ден, д-р. "Но никой не знаеше какви са началните сигнали за запалване на възпалението."

РНК се извлича от адипоцити, пречистени от биопсии на мастна тъкан и се подлага на анализ на микрочипове, което позволява на изследователите да видят какви гени са увеличени при лица с наднормено тегло. Изследователите откриха висока експресия на повечето гени за обработка на MHCII комплекс и MHCII антиген. Подобни модели на генна експресия се наблюдават при мишки в рамките на две седмици след започване на диета с високо съдържание на мазнини и това отразява провъзпалителни промени в CD4 Т клетките на мастната тъкан. Hsueh казва, че нейната група планира да проучи дали възпалителният отговор при прехранени мишки може да бъде блокиран, когато експресията на MHCII е специфично намалена в адипоцитите.

Hsueh казва, че ако тя и нейната група могат да идентифицират антигена (ите), който MHCII представя на Т клетките в мастната тъкан, медицинските изследователи ще имат нов подход за насочване на мастното възпаление при пациенти със затлъстяване. Хипотезата е, че ако лечението може да попречи на производството или MHCII представянето на тези антигени, това би намалило активирането на имунните клетки на мастната тъкан и по този начин ще намали възпалението. Определянето на MHCII антиген (и), участващ (и) в възпалителния отговор на мастната тъкан към наддаване на тегло, е една от следващите цели на нейната група, казва тя.

Принос за хартията за клетъчния метаболизъм имат също Лори Минзе, Джиансин Лин, Джиа Зоу, Джоуи Лиу, Юелан Рен, Женг Ин, Дейл Хамилтън, Патрик Риърдън, Вадим Шерман, Хелън Уанг, Кевин Дж. Филипс, Пол Уеб, Стивън Уонг и Ронг-фу Уанг. Проектът беше подкрепен с безвъзмездни средства от фондация "Джон Т. Макдоналд", Националните здравни институти и Американската асоциация по диабет.