Когда жировые клетки в организме набиваются избыточным жиром, окружающие ткани воспаляются. Это хроническое воспаление низкого уровня является одним из движущих факторов многих заболеваний, связанных с ожирением. Теперь ученые из Юго-Западного университета обнаружили тип клеток, ответственных, по крайней мере, у мышей, за запуск этого воспаления в жировой ткани. Их результаты, опубликованные в журнале Nature Metabolism, в конечном итоге могут привести к новым способам лечения ожирения.

"Воспаление жировых клеток у людей с ожирением связано со многими сопутствующими заболеваниями, которые мы связываем с избыточным весом—раком, диабетом, болезнями сердца и инфекциями", - говорит руководитель исследования рана Гупта, доктор философии, доцент кафедры внутренней медицины. "Идентифицировав эти клетки, мы сделали шаг к пониманию некоторых начальных событий, которые способствуют этому воспалению."

Когда человек потребляет больше калорий, чем необходимо, лишние калории хранятся в виде триглицеридов внутри жировой ткани, также известной как белая жировая ткань (Ват). Исследователи знают, что у людей с ожирением Ват становится переутомленным, жировые клетки начинают умирать, а иммунные клетки активизируются. Но точный механизм, с помощью которого происходит это воспаление, до конца не изучен.

В то время как многие исследования были сосредоточены на сигнальных молекулах, продуцируемых жировыми клетками или иммунными клетками в WAT, которые могут способствовать воспалению, команда Гупты использовала другой подход. Вместо этого они сосредоточились на сосудах, которые несут кровь—а также иммунные клетки и воспалительные молекулы—в воду.

В 2018 году Гупта и его коллеги идентифицировали новый тип клеток, выстилающих эти кровеносные сосуды у мышей, - жировую прогениторную клетку (АПК), или клетку-предшественницу, которая продолжает генерировать зрелые жировые клетки. Но в отличие от БТР, новые клетки называют фиброзно-воспалительных прародителей, или ФИПС—производят сигналы, которые поощряли воспаление. В новой работе исследователи более внимательно изучили роль FIPs в опосредовании воспаления.

Всего за один день после перехода молодых самцов мышей на диету с высоким содержанием жиров Гупта и его коллеги обнаружили, что FIPs быстро увеличивает количество вырабатываемых воспалительных молекул. После 28 дней на диете с высоким содержанием жиров они обнаружили значительное увеличение доли FIPs по сравнению с другими АСУ ТП.

"Это первое исследование, которое продемонстрировало, что эти клетки играют очень активную, раннюю роль в качестве привратников воспаления в жировой ткани", - говорит Гупта.

Чтобы показать, что увеличение количества и активности FIPs было не просто побочным эффектом уже воспаленных жировых клеток, команда удалила ключевой ген иммунной сигнализации, Tlr4, из FIPs у некоторых мышей. После пяти месяцев на диете с высоким содержанием жиров мыши, лишенные Tlr4, набрали столько же веса и жира, сколько и другие мыши на диете с высоким содержанием жиров. Но у генетически модифицированных мышей-с FIPs, которые больше не могли генерировать те же сигналы, - больше не было высокого уровня воспаления. Вместо этого уровни воспалительных молекул в их Ват были ближе к уровням, наблюдаемым у мышей на диете с низким содержанием жиров.

Гупта и его коллеги показали, что повышение уровня родственной сигнальной молекулы ZFP423 в FIPs также может улучшить воспаление в мышиных жировых клетках. Полученные результаты указывают на возможные пути снижения риска заболеваний у людей с ожирением.

"Похоже, что ZFP423 может быть важным тормозом с точки зрения замедления воспалительных сигналов в этих клетках", - говорит Гупта. - Конечно, еще предстоит выяснить, верно ли это как для людей, так и для мышей."

Группа Гупты планирует будущие эксперименты, чтобы лучше понять, какой аспект диеты с высоким содержанием жиров инициирует повышенную воспалительную сигнализацию в FIPs, а также верны ли результаты в человеческом жире.

ИСТОЧНИК