Ny undersøgelse afslører nøgleceller, der regulerer dannelsen af fedtvæv

Forståelse af, hvordan fedtvæv dannes og fungerer, er afgørende for at bekæmpe fedme og relaterede metaboliske sygdomme. Men fedtvæv, eller kropsfedt, opfører sig anderledes afhængigt af dets placering i kroppen.

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

Mesenterisk fedt er forbundet med "æble" kropsformen, som opstår, når dette fedtdepot udvides betydeligt, hvilket øger risikoen for stofskiftesygdomme. Denne udvidelse skyldes ikke dannelsen af nye fedtceller, en proces kendt som adipogenese, men hovedsageligt gennem udvidelsen af eksisterende celler, en proces kaldet hypertrofi. Dette kan føre til kronisk betændelse og insulinresistens.

Den begrænsede kapacitet af mesenterisk fedt til at danne nye fedtceller på trods af et kalorieoverskud står i kontrast til subkutant fedt og er stadig dårligt forstået. Nu har forskere ledet af professor Bart Deplancke fra EPFL identificeret en cellepopulation i humant mesenterisk fedt, der hæmmer adipogenese. Opdagelsen, offentliggjort i tidsskriftet Cell Metabolism, giver ny indsigt i den begrænsede kapacitet af mesenterisk fedt til at fremme adipogenese og har betydelige konsekvenser for fedmehåndtering.

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

Tilgangen identificerede en population af celler til stede i mesenterisk fedt, som kan være nøglen til at forklare dets usædvanlige egenskaber. Disse celler, kaldet mesothelceller, beklæder normalt visse indre kropshulrum som et beskyttende lag.

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

Undersøgelsen viste, at disse cellers mesenkymal-lignende egenskaber er forbundet med en øget evne til at modulere deres mikromiljø, hvilket giver en reguleringsmekanisme til at begrænse udvidelsen af fedtvæv. Ved at skifte mellem disse to tilstande kan celler således påvirke den overordnede metaboliske adfærd i det mesenteriske fedtdepot og dets evne til at lagre fedt uden at forårsage metaboliske komplikationer.

Det er vigtigt, at vi også identificerede i det mindste en del af den molekylære mekanisme, hvorved en ny population af mesenteriske celler påvirker adipogenese. Især udtrykker celler høje niveauer af insulinlignende vækstfaktorbindende protein 2 [IGFBP2], et protein, der vides at hæmme adipogenese, og udskiller dette protein i cellemikromiljøet. Dette virker på sin side på specifikke receptorer på nabostam- og stamfedtceller, hvilket effektivt forhindrer dem i at udvikle sig til modne fedtceller."

Radiana Ferrero (EPFL), en af studiets ledende forfattere "Resultaterne har dybtgående implikationer for forståelsen og den potentielle håndtering af metabolisk usund fedme," forklarer Pernilla Rainer (EPFL), en anden ledende forsker i undersøgelsen. "Ved at vide, at mesenterisk fedt har en indbygget mekanisme til at begrænse dannelsen af fedtceller, kan det føre til nye behandlinger, der modulerer denne naturlige proces. Derudover åbner forskningen mulighed for målrettede terapier, der kan modulere adfærden af specifikke fedtdepoter."