Команда вчених виявила унікальні підтипи жирових клітин в організмі людини. Аналізуючи їхні функції, вони виявили, що ці клітини можуть відігравати певну роль в ожирінні, згідно зі статтею, опублікованою на Live Science , яка повідомляє про дослідження, опубліковане в журналі Nature Genetics.
Вчені кажуть, що це нове дослідження теоретично може прокласти шлях до нових методів лікування для полегшення наслідків ожиріння, таких як запалення або резистентність до інсуліну.
Дослідник Есті Єгер-Лотем, професор обчислювальної біології в Університеті Бен-Гуріона та співавтор дослідження, сказав, що відкриття цих підтипів жирових клітин було «надзвичайно дивним» і відкрило багато шляхів для майбутніх досліджень.
Результати дослідження показують, що жирові клітини «набагато різноманітніші та складніші, ніж ми вважали раніше», – сказав Даніель Беррі, професор харчових наук Корнельського університету, який не брав участі в дослідженні, у електронному листі до Live Science.
Набагато ширша роль жирових клітин
За останні кілька десятиліть дослідження показали, що жирова тканина не просто накопичує надлишок енергії в організмі. Наприклад, жирові клітини, також звані адипоцитами, взаємодіють з імунними клітинами, щоб спілкуватися з мозком, м’язами та печінкою. Це допомагає регулювати апетит, обмін речовин і масу тіла. Крім того, ці клітини відіграють ключову роль у різних захворюваннях.
«Якщо щось не працює належним чином у жировій тканині, це впливає на інші частини тіла», — пояснив Єгер-Лотем.
Вчені давно знають, що накопичення жиру в організмі пов'язане з підвищеним ризиком розвитку проблем зі здоров'ям. Однак одна загадка залишається: не всі жири однакові.
Вісцеральні жири та їх вплив на здоров'я
Вісцеральний жир, розташований в черевній порожнині поблизу внутрішніх органів, становить більший ризик різних проблем зі здоров'ям порівняно з підшкірним жиром, який розташований під шкірою. Наприклад, надмірне накопичення вісцерального жиру пов’язане з підвищеним ризиком інфарктів, інсультів, діабету, резистентності до інсуліну та захворювань печінки. Дослідження також показують, що вісцеральний жир є більш «запальним», ніж підшкірний жир, що може сприяти ускладненням, пов’язаним із ожирінням.
Атлас жирових клітин
Щоб краще зрозуміти, що відбувається в жировій тканині, дослідники склали карту «клітинного атласу» жирових клітин у рамках глобального проєкту «Атлас клітин людини» , метою якого є каталогізація всіх клітин в організмі людини.
Це картування було досягнуто за допомогою технології, яка називається секвенуванням РНК окремих клітин (snRNA-seq) , яка ідентифікує активні гени та рівні їх експресії шляхом аналізу РНК, молекули, тісно пов'язаної з ДНК. РНК відіграє вирішальну роль у виробництві білка, передаючи генетичні інструкції від ДНК до структур, що синтезують білок, у клітині. Вивчаючи РНК у ядрах клітин, виділених із жирової тканини, дослідники отримали уявлення про специфічні функції кожної клітини.
«Некласичні» жирові клітини
Дослідники вивчили зразки підшкірного та вісцерального жиру, взяті у 15 пацієнтів під час планових операцій на черевній порожнині. Більшість жирових клітин були «класичними», тобто вони в основному були призначені для зберігання надлишкової енергії. Однак невеликий відсоток жирових клітин було позначено як «некласичні», оскільки їхній РНК-профіль свідчить про те, що вони виконують незвичайні функції для жирових клітин.
Серед них:
- Ангіогенні адипоцити, які несуть білки, що сприяють утворенню нових кровоносних судин;
- Імуноасоційовані адипоцити, які виробляють білки, пов’язані з імунними функціями;
- Адипоцити зв'язані з позаклітинним матриксом, які взаємодіють зі структурними білками, що підтримують клітинну архітектуру.
Ці підтипи клітин, присутні як у вісцеральному, так і в підшкірному жирі, були підтверджені мікроскопічними спостереженнями.
Метаболічний баланс під загрозою
Ніклас Мейхерт, професор ендокринології Каролінського інституту у Швеції, який не брав участі в дослідженні, повідомив Live Science в електронному листі , що цей передовий підхід до секвенування ячменної РНК «вказує на те, що ці клітини можуть відігравати певну роль у ремоделюванні жирової тканини». Ремоделювання тут стосується того, як жирова тканина змінюється у відповідь на коливання ваги або метаболічні зрушення. За словами Мейхерта, «здорове» ремоделювання допомагає підтримувати метаболічний баланс, тоді як дисфункція може призвести до запалення та погіршити проблеми зі здоров’ям, пов’язані з ожирінням.
Зв'язок з імунними клітинами
Дослідження також виявило відмінності у складі нових типів клітин залежно від регіону, де вони були взяті. Йегер-Лотем зазначив, що некласичні жирові клітини з вісцерального жиру, здається, мають більш тісну взаємодію з імунною системою, ніж клітини з підшкірного жиру. Цей зв’язок з імунними клітинами може пояснити, чому абдомінальний жир є більш шкідливим для здоров’я.
Крім того, дослідники помітили, що донори жирової тканини з високою інсулінорезистентністю мали вищу концентрацію цих некласичних клітин у вісцеральному жирі порівняно з людьми з нижчою інсулінорезистентністю.
До кращого розуміння хвороб людини
Йегер-Лотем сказав, що якби ці підтипи жирових клітин можна було б пов’язати з хворобами людини, краще розуміння того, як вони працюють, могло б «допомогти в боротьбі із запальними процесами». Вона додала, що ці висновки можуть допомогти лікарям передбачити ризик резистентності до інсуліну у людей із ожирінням, якщо вони зможуть встановити всі необхідні зв’язки.
Проте Беррі попередив, що дослідження базується на відносно невеликому розмірі вибірки та припускає, а не доводить, що ці жирові клітини виконують ці незвичайні функції. Проте він вважає, що «ці висновки підкреслюють важливість розуміння унікальної поведінки різних жирових депо для розробки цільових методів лікування ожиріння та пов’язаних із ним захворювань».
