Nyt studie afslører nøgleceller, der regulerer dannelsen af fedtvæv

Det er afgørende at forstå, hvordan fedtvæv dannes og fungerer, for at bekæmpe fedme og relaterede metaboliske sygdomme. Fedtvæv, eller kropsfedt, opfører sig dog forskelligt afhængigt af dets placering i kroppen.

Tag for eksempel mesenteriet: et stort, forklædelignende stykke fedtvæv, der hænger fra maven og dækker organer inde i bughinden, såsom mave og tarme. Det opbevarer ikke kun fedt, men spiller også en rolle i immunregulering og vævsregenerering.

Mesenterisk fedtvæv er forbundet med en "æble"-kropsform, som opstår, når dette fedtdepot udvider sig betydeligt, hvilket øger risikoen for metabolisk sygdom. Denne udvidelse skyldes ikke dannelsen af nye fedtceller, en proces kendt som adipogenese, men primært gennem forstørrelsen af eksisterende celler, en proces kaldet hypertrofi. Dette kan føre til kronisk inflammation og insulinresistens.

Den begrænsede evne, som mesenterisk fedt har til at danne nye fedtceller på trods af et kalorieoverskud, står i kontrast til subkutant fedt og er fortsat dårligt forstået. Nu har forskere under ledelse af professor Bart Deplancke fra EPFL identificeret en cellepopulation i humant mesenterisk fedt, der hæmmer adipogenese. Opdagelsen, der er offentliggjort i tidsskriftet Cell Metabolism, giver ny indsigt i mesenterisk fedts begrænsede evne til at initiere adipogenese og har betydelige implikationer for fedmehåndtering.

Forskerne brugte avanceret enkeltcellet RNA-sekventering til at analysere celler fra forskellige menneskelige fedtdepoter, isolere forskellige cellesubpopulationer og teste deres evne til at omdanne sig til nye fedtceller. Undersøgelsen, støttet af flere medicinske institutioner, herunder CHUV, involverede mere end tredive menneskelige donorer for at sammenligne de forskellige fedtplaceringer i detaljer.

Tilgangen identificerede en population af celler, der findes i det mesenteriske fedt, som kan være nøglen til at forklare dets usædvanlige egenskaber. Disse celler, kaldet mesotelceller, beklæder normalt visse indre hulrum i kroppen som et beskyttende lag.

Blandt disse mesotelceller bevægede nogle sig mærkeligt nok tættere på mesenkymale celler, som kan udvikle sig til forskellige celletyper, herunder adipocytter (fedtceller). Denne dynamiske overgang mellem cellulære tilstande kan være en nøglemekanisme, hvorved disse celler udøver deres indflydelse på det adipogene potentiale i mesenterisk fedtvæv.

Undersøgelsen viste, at disse cellers mesenkymale egenskaber er forbundet med en forbedret evne til at modulere deres mikromiljø, hvilket giver en reguleringsmekanisme til at begrænse fedtvævsudvidelse. Ved at skifte mellem disse to tilstande kan cellerne således påvirke den overordnede metaboliske adfærd i det mesenteriske fedtdepot og dets evne til at akkumulere fedt uden at forårsage metaboliske komplikationer.

Det er vigtigt at bemærke, at vi også har identificeret i det mindste en del af den molekylære mekanisme, hvorved den nye mesenteriske cellepopulation påvirker adipogenesen. Specifikt udtrykker cellerne høje niveauer af insulinlignende vækstfaktorbindende protein 2 [IGFBP2], et protein, der er kendt for at hæmme adipogenese, og udskiller dette protein i cellemikromiljøet. Dette målretter sig igen mod specifikke receptorer på tilstødende fedtstam- og progenitorceller, hvilket effektivt forhindrer dem i at udvikle sig til modne fedtceller.

Radiana Ferrero (EPFL), en af hovedforfatterne til studiet: "Resultaterne har dybtgående implikationer for forståelsen og den potentielle håndtering af metabolisk usund fedme," forklarer Pernilla Rainer (EPFL), en anden ledende forsker i studiet. "At vide, at mesenterisk fedt har en indbygget mekanisme til at begrænse dannelsen af fedtceller, kan føre til nye behandlinger, der modulerer denne naturlige proces. Desuden åbner studiet op for muligheden for målrettede terapier, der kan modulere adfærden af specifikke fedtdepoter."