Назад
Хорошо известно, что жировые клетки могут влиять на нашу чувствительность к инсулину.
Исследователи из Каролинского института в Швеции обнаружили, что существует три различных подтипа зрелых жировых клеток в белой жировой ткани и что только один из них, называемый AdipoPLIN, реагирует на инсулин. Полученные результаты могут иметь значение для будущих методов лечения метаболических заболеваний, таких как диабет 2 типа.
"Эти результаты расширяют наши знания о функции жировой ткани", - говорит соавтор исследования Никлас Мейхерт, научный сотрудник отделения медицины в Худдинге Каролинского института. "Они показывают, что общая способность жировой ткани реагировать на инсулин определяется пропорцией и функцией конкретного подтипа жировых клеток. Это может иметь последствия для таких заболеваний, как ожирение, инсулинорезистентность и диабет 2 типа".
В исследовании, которое опубликовано в журнале Cell Metabolism, ученые выявили 18 классов клеток, образующих скопления в белой жировой ткани человека. Три из них представляют собой зрелые жировые клетки с различными фенотипами.
Чтобы проверить, связаны ли подтипы жировых клеток с какой-либо конкретной функцией, исследователи частично изучили реакцию этих подтипов у четырех человек на кратковременное повышение уровня инсулина. Результат показал, что инсулин активировал экспрессию генов в подтипе AdipoPLIN, но не оказывал существенного влияния на два других подтипа. Кроме того, реакция на стимуляцию инсулином была пропорциональна чувствительности всего организма человека к инсулину.
"Наши результаты опровергают существующее представление об инсулинорезистентности как об общем снижении реакции жировых клеток на инсулин",
- говорит Микаэль Риден, еще один из соавторов исследования. "Вместо этого, наше исследование предполагает, что инсулинорезистентность и, возможно, диабет 2 типа могут быть вызваны изменениями в определенном подтипе жировых клеток. Это показывает, что жировая ткань - гораздо более сложная ткань, чем считалось ранее. Как и мышечная ткань, люди имеют несколько типов жировых клеток с различными функциями, что открывает возможности для будущих вмешательств, направленных на различные типы жировых клеток".
В исследовании группа Ридена и Мейхерта использовала специальную методику под названием пространственная транскриптомика, которая позволяет получить информацию об организации тканей с помощью микроскопии и экспрессии генов с помощью секвенирования РНК.
"Это исследование уникально тем, что мы впервые применили пространственную транскриптомику к жировой ткани, которая обладает особым набором характеристик и составом", - говорит Патрик Стол, третий автор-корреспондент исследования. "Мы очень рады, что эта технология продолжает способствовать решению биологически сложных вопросов во все большем числе областей исследований".
Jesper Bäckdahl et al. Пространственное картирование выявляет субпопуляции адипоцитов человека с различной чувствительностью к инсулину (аннотация).
Вклад клеточной гетерогенности и архитектуры в функционирование белой жировой ткани (БЖТ) мало изучен. В данном исследовании мы объединили пространственное транскрипционное профилирование с секвенированием РНК единичных клеток и анализом изображений для картирования состава и структуры БЖТ человека. Это позволило выявить 18 классов клеток с уникальной склонностью к формированию пространственно организованных гомо- и гетеротипических кластеров. Три из них представляли собой зрелые адипоциты, которые были похожи по размеру, но отличались по пространственному расположению и транскрипционным профилям.
Мы назвали эти маркерные гены AdipoLEP, AdipoPLIN и AdipoSAA. Мы подтвердили на независимых совокупностях данных, что их соответствующие генные профили по-разному ассоциируются с чувствительностью к инсулину как адипоцитов, так и всего организма. Подтверждая наши наблюдения, стимуляция инсулином in vivo с помощью гиперинсулинемического эугликемического клэмпа показала, что только AdipoPLIN демонстрирует транскрипционный ответ на инсулин.
В целом, используя этот мультимодальный ресурс, мы установили, что человеческая БЖТ состоит из трех классов зрелых адипоцитов, только один из которых реагирует на инсулин.
