Ny studie avslöjar nyckelceller som reglerar bildandet av fettvävnad

Att förstå hur fettvävnad bildas och fungerar är avgörande för att bekämpa fetma och relaterade metabola sjukdomar. Fettvävnad, eller kroppsfett, beter sig dock olika beroende på var den befinner sig i kroppen.

Ta mesenteriet, till exempel: en stor, förklädeliknande bit fettvävnad som hänger från magsäcken och täcker organ inuti bukhinnan, såsom magsäck och tarmar. Den lagrar inte bara fett, utan spelar också en roll i immunreglering och vävnadsregenerering.

Mesenterisk fettvävnad är förknippad med en "äpple"-kroppsform, vilket uppstår när denna fettdepå expanderar avsevärt, vilket ökar risken för metabolisk sjukdom. Denna expansion beror inte på bildandet av nya fettceller, en process som kallas adipogenes, utan främst genom förstoring av befintliga celler, en process som kallas hypertrofi. Detta kan leda till kronisk inflammation och insulinresistens.

Den begränsade förmågan hos mesenteriskt fett att bilda nya fettceller trots ett kaloriöverskott står i kontrast till subkutant fett och är fortfarande dåligt förstådd. Nu har forskare under ledning av professor Bart Deplancke från EPFL identifierat en cellpopulation i mänskligt mesenteriskt fett som hämmar adipogenes. Upptäckten, som publicerades i tidskriften Cell Metabolism, ger nya insikter i den begränsade förmågan hos mesenteriskt fett att initiera adipogenes och har betydande implikationer för fetmahantering.

Forskarna använde avancerad encellig RNA-sekvensering för att analysera celler från olika mänskliga fettdepåer, isolera olika cellsubpopulationer och testa deras förmåga att omvandlas till nya fettceller. Studien, som stöddes av flera medicinska institutioner, inklusive CHUV, involverade mer än trettio mänskliga donatorer för att jämföra de olika fettställena i detalj.

Metoden identifierade en population av celler som finns i mesenterialfettet, vilket kan vara nyckeln till att förklara dess ovanliga egenskaper. Dessa celler, kallade mesotelceller, bekläder normalt vissa inre håligheter i kroppen som ett skyddande lager.

Bland dessa mesotelceller övergick vissa märkligt nog närmare mesenkymala celler, vilka kan utvecklas till olika celltyper, inklusive adipocyter (fettceller). Denna dynamiska övergång mellan cellulära tillstånd kan vara en nyckelmekanism genom vilken dessa celler utövar sitt inflytande på den adipogena potentialen hos mesenterisk fettvävnad.

Studien visade att de mesenkymliknande egenskaperna hos dessa celler är förknippade med en förbättrad förmåga att modulera sin mikromiljö, vilket ger en regleringsmekanism för att begränsa fettvävnadens expansion. Genom att växla mellan dessa två tillstånd kan cellerna således påverka det övergripande metaboliska beteendet hos den mesenteriska fettdepån och dess förmåga att ackumulera fett utan att orsaka metaboliska komplikationer.

Viktigt är att vi också har identifierat åtminstone en del av den molekylära mekanismen genom vilken den nya mesenteriska cellpopulationen påverkar adipogenesen. Mer specifikt uttrycker cellerna höga nivåer av insulinliknande tillväxtfaktorbindande protein 2 [IGFBP2], ett protein känt för att hämma adipogenes, och utsöndrar detta protein i cellens mikromiljö. Detta riktar sig i sin tur mot specifika receptorer på intilliggande fettstam- och progenitorceller, vilket effektivt förhindrar dem från att utvecklas till mogna fettceller.

Radiana Ferrero (EPFL), en av huvudförfattarna till studien: ”Resultaten har djupgående konsekvenser för förståelsen och den potentiella hanteringen av metaboliskt ohälsosam fetma”, förklarar Pernilla Rainer (EPFL), en annan huvudforskare i studien. ”Att veta att mesenteriskt fett har en inbyggd mekanism för att begränsa fettcellsbildning kan leda till nya behandlingar som modulerar denna naturliga process. Dessutom öppnar studien upp möjligheten till riktade terapier som kan modulera beteendet hos specifika fettdepåer.”