24 января в журнале Nature Genetics опубликовано исследование, в ходе которого ученые впервые выявили уникальные подтипы жировых клеток в человеческой жировой ткани, указывающие на гораздо большую сложность и разнообразие клеточного состава, чем предполагалось ранее.
За последние десятилетия стало ясно, что жировая ткань выполняет не только функцию накопления энергии, но и активно коммуницирует с иммунными клетками, мозгом, мышцами и печенью для регуляции аппетита, обмена веществ и массы тела, а её нарушение способно влиять на работу других органов.
Основное различие жировых отложений определяется их локализацией. Висцеральный жир, расположенный в брюшной полости рядом с внутренними органами, ассоциируется с повышенным риском сердечных приступов, инсульта, диабета, инсулинорезистентности, заболеваний печени и проявляет выраженные провоспалительные свойства, в то время как подкожный жир, находящийся непосредственно под кожей, менее опасен для здоровья.
В рамках проекта Human Cell Atlas исследователи создали клеточный атлас адипоцитов, используя метод одноядерного секвенирования РНК (snRNA seq), который позволяет измерять активность генов на основе РНК, извлеченной из ядер клеток, предоставляя подсказки о функциональной роли каждого типа жировой клетки. Образцы как подкожной, так и висцеральной жировой ткани были получены у 15 пациентов во время плановых абдоминальных операций.
Анализ показал, что большинство адипоцитов представляют классический тип, основной функцией которого является накопление энергии, однако небольшая часть клеток обладает неклассическими свойствами. Среди них выделяются ангиогенные адипоциты, продуцирующие белки, способствующие образованию кровеносных сосудов, иммунно активные клетки и адипоциты, связанные с формированием структурных элементов внеклеточного матрикса, что было подтверждено микроскопическим исследованием.
Профессор Ести Йегер-Лотем из Университета Бен-Гуриона отметил: «обнаружение этих подтипов жировых клеток – нечто поразительное», подчеркивая их потенциальную роль в борьбе с воспалительными процессами и предсказании развития инсулинорезистентности при ожирении. По словам профессора Даниела Берри из Корнеллского университета, результаты демонстрируют, что жировые клетки гораздо разнообразнее, чем предполагалось ранее, что является важным шагом для создания целенаправленных методов лечения. Никлас Мейхерт из Каролинского института в Швеции охарактеризовал применение метода snRNA seq как «передовую технологию» для изучения жировой ткани и предположил, что выявленные клетки могут участвовать в процессах ремоделирования, чье нарушение ведет к воспалительным изменениям.
Данные исследования показывают, что неклассические адипоциты из висцерального жира чаще вступают в коммуникацию с иммунной системой, что может служить объяснением повышенной провоспалительной активности и связанных с ней рисков заболеваний. При этом у доноров, страдающих от более выраженной инсулинорезистентности, наблюдалось большее количество таких клеток, хотя прямая причинно-следственная связь пока не установлена.
Полученные результаты открывают перспективы для разработки новых терапевтических подходов в борьбе с ожирением, воспалительными заболеваниями и нарушениями обмена веществ. Продолжение исследований необходимо для определения точной роли каждого подтипа жировых клеток и их влияния на метаболическую регуляцию, что в будущем может привести к созданию эффективных методов вмешательства в патологические процессы.
Изображение носит иллюстративный характер
За последние десятилетия стало ясно, что жировая ткань выполняет не только функцию накопления энергии, но и активно коммуницирует с иммунными клетками, мозгом, мышцами и печенью для регуляции аппетита, обмена веществ и массы тела, а её нарушение способно влиять на работу других органов.
Основное различие жировых отложений определяется их локализацией. Висцеральный жир, расположенный в брюшной полости рядом с внутренними органами, ассоциируется с повышенным риском сердечных приступов, инсульта, диабета, инсулинорезистентности, заболеваний печени и проявляет выраженные провоспалительные свойства, в то время как подкожный жир, находящийся непосредственно под кожей, менее опасен для здоровья.
В рамках проекта Human Cell Atlas исследователи создали клеточный атлас адипоцитов, используя метод одноядерного секвенирования РНК (snRNA seq), который позволяет измерять активность генов на основе РНК, извлеченной из ядер клеток, предоставляя подсказки о функциональной роли каждого типа жировой клетки. Образцы как подкожной, так и висцеральной жировой ткани были получены у 15 пациентов во время плановых абдоминальных операций.
Анализ показал, что большинство адипоцитов представляют классический тип, основной функцией которого является накопление энергии, однако небольшая часть клеток обладает неклассическими свойствами. Среди них выделяются ангиогенные адипоциты, продуцирующие белки, способствующие образованию кровеносных сосудов, иммунно активные клетки и адипоциты, связанные с формированием структурных элементов внеклеточного матрикса, что было подтверждено микроскопическим исследованием.
Профессор Ести Йегер-Лотем из Университета Бен-Гуриона отметил: «обнаружение этих подтипов жировых клеток – нечто поразительное», подчеркивая их потенциальную роль в борьбе с воспалительными процессами и предсказании развития инсулинорезистентности при ожирении. По словам профессора Даниела Берри из Корнеллского университета, результаты демонстрируют, что жировые клетки гораздо разнообразнее, чем предполагалось ранее, что является важным шагом для создания целенаправленных методов лечения. Никлас Мейхерт из Каролинского института в Швеции охарактеризовал применение метода snRNA seq как «передовую технологию» для изучения жировой ткани и предположил, что выявленные клетки могут участвовать в процессах ремоделирования, чье нарушение ведет к воспалительным изменениям.
Данные исследования показывают, что неклассические адипоциты из висцерального жира чаще вступают в коммуникацию с иммунной системой, что может служить объяснением повышенной провоспалительной активности и связанных с ней рисков заболеваний. При этом у доноров, страдающих от более выраженной инсулинорезистентности, наблюдалось большее количество таких клеток, хотя прямая причинно-следственная связь пока не установлена.
Полученные результаты открывают перспективы для разработки новых терапевтических подходов в борьбе с ожирением, воспалительными заболеваниями и нарушениями обмена веществ. Продолжение исследований необходимо для определения точной роли каждого подтипа жировых клеток и их влияния на метаболическую регуляцию, что в будущем может привести к созданию эффективных методов вмешательства в патологические процессы.
