Jaunā pētījumā atklātas galvenās šūnas, kas regulē taukaudu veidošanos

Izpratne par to, kā veidojas un darbojas taukaudi, ir ļoti svarīga, lai apkarotu aptaukošanos un ar to saistītās vielmaiņas slimības. Tomēr taukaudi jeb ķermeņa tauki uzvedas atšķirīgi atkarībā no to atrašanās vietas organismā.

Piemēram, ņemiet mezentēriju: lielu, priekšautam līdzīgu taukaudu gabalu, kas karājas no kuņģa un pārklāj vēderplēves iekšpusē esošos orgānus, piemēram, kuņģi un zarnas. Tas ne tikai uzkrāj taukus, bet arī spēlē lomu imūnsistēmas regulēšanā un audu reģenerācijā.

Mezenteriskie taukaudi ir saistīti ar "ābola" ķermeņa formu, kas rodas, kad šis tauku krājums ievērojami paplašinās, palielinot vielmaiņas slimību risku. Šī paplašināšanās nav saistīta ar jaunu tauku šūnu veidošanos, kas pazīstams kā adipoģenēze, bet galvenokārt ar esošo šūnu palielināšanos, ko sauc par hipertrofiju. Tas var izraisīt hronisku iekaisumu un insulīna rezistenci.

Mezenterisko tauku ierobežotā spēja veidot jaunas tauku šūnas, neskatoties uz kaloriju pārpalikumu, kontrastē ar zemādas taukiem un joprojām ir maz izpētīta. Tagad zinātnieki EPFL profesora Barta Deplankes vadībā ir identificējuši šūnu populāciju cilvēka mezenteriskajos taukos, kas kavē adipoģenēzi. Atklājums, kas publicēts žurnālā " Cell Metabolism", sniedz jaunu ieskatu mezenterisko tauku ierobežotajā spējā uzsākt adipoģenēzi un tam ir būtiska ietekme uz aptaukošanās pārvaldību.

Pētnieki izmantoja progresīvu vienas šūnas RNS sekvencēšanu, lai analizētu šūnas no dažādām cilvēka tauku krātuvēm, izolējot dažādas šūnu apakšpopulācijas un pārbaudot to spēju pārvērsties jaunās tauku šūnās. Pētījumā, ko atbalstīja vairākas medicīnas iestādes, tostarp CHUV, piedalījās vairāk nekā trīsdesmit cilvēku donori, lai detalizēti salīdzinātu dažādās tauku atrašanās vietas.

Šī pieeja identificēja šūnu populāciju, kas atrodas mezentērija taukos, un tā varētu būt galvenais iemesls to neparastajām īpašībām. Šīs šūnas, ko sauc par mezotēlija šūnām, parasti izklāj noteiktus ķermeņa iekšējos dobumus kā aizsargslāni.

Starp šīm mezotēlija šūnām dažas dīvainā kārtā pārgāja tuvāk mezenhimālajām šūnām, kas var attīstīties dažādos šūnu tipos, tostarp adipocītos (tauku šūnās). Šī dinamiskā pāreja starp šūnu stāvokļiem var būt galvenais mehānisms, ar kuru šīs šūnas ietekmē mezentērija taukaudu adipogēno potenciālu.

Pētījums parādīja, ka šo šūnu mezenhimālajām īpašībām ir raksturīga pastiprināta spēja modulēt savu mikrovidi, nodrošinot regulējošu mehānismu taukaudu paplašināšanās ierobežošanai. Pārslēdzoties starp šiem diviem stāvokļiem, šūnas tādējādi var ietekmēt mezentērija tauku depo vispārējo vielmaiņas uzvedību un tā spēju uzkrāt taukus, neradot vielmaiņas komplikācijas.

Svarīgi ir tas, ka mēs esam identificējuši arī vismaz daļu no molekulārā mehānisma, ar kuru jaunā mezentērija šūnu populācija ietekmē adipoģenēzi. Konkrēti, šūnas ekspresē augstu insulīnam līdzīgā augšanas faktora saistošā proteīna 2 [IGFBP2] līmeni, kas ir proteīns, kas zināms kā adipoģenēzes kavētājs, un izdala šo proteīnu šūnas mikrovidē. Tas savukārt iedarbojas uz specifiskiem receptoriem blakus esošajās tauku cilmes un cilmes šūnās, efektīvi novēršot to attīstību par nobriedušām tauku šūnām.

Radiana Ferrero (EPFL), viena no pētījuma vadošajām autorēm: "Šie atklājumi būtiski ietekmē vielmaiņas ziņā neveselīgas aptaukošanās izpratni un iespējamo pārvaldību," skaidro Pernilla Rainer (EPFL), vēl viena pētījuma vadošā pētniece. "Apziņa, ka mezentērija taukiem ir iebūvēts mehānisms tauku šūnu veidošanās ierobežošanai, varētu novest pie jaunām ārstēšanas metodēm, kas modulē šo dabisko procesu. Turklāt pētījums paver iespēju mērķtiecīgām terapijām, kas varētu modulēt specifisku tauku krātuvju darbību."