Crosstalk între mastocite și adipocite în condiții fiziologice și patologice SpringerLink
Abstract
Introducere
Adipocitele sunt principala populație de celule din AT. Cu toate acestea, mai multe tipuri de celule se găsesc frecvent în AT, care numărul acestora variază în AT slab și obez, de exemplu, în timp ce numărul de macrofage M1, MC și neutrofile crește în obezitate, numărul de rezidenți AT Th2, Treg și eozinofile. scade. AT în obezitate este infiltrat de celulele inflamatorii, iar formarea structurilor asemănătoare coroanei caracterizate prin adipocite necrotice/deteriorate în cerc cu macrofage este o constatare obișnuită. Adipocitele nu numai că stochează lipidele, ci și eliberează mai multe citokine și adipokine care influențează răspunsurile imune și hemostaza țesutului. O creștere a numărului și mărimii adipocitelor care înconjoară sistemul vasculatură are ca rezultat formarea presiunii fizice și perturbarea consecventă a fluxului sanguin. MC prin inducerea eliberării cisteinil catepsinelor din endotelial și adipocite joacă un rol în catabolizarea fibronectinei
Un număr tot mai mare de cercetători au raportat acumularea de MC în AT a persoanelor obeze [8, 9]. MC stimulează eliberarea cisteinil catepsinelor din celulele vasculare și adipocite pentru a cataboliza proteina fibronectină ECM pentru a susține adipogeneza [10]. S-a raportat că injectarea intraperitoneală de cromoglicat disodic (DSCG; un inhibitor utilizat pe scară largă al activării și degranulării MC) la șoareci de tip sălbatic (WT) împiedică capacitatea de a crește greutatea corporală [11]. Interesant este faptul că investigațiile recente au legat efectele pozitive ale alimentelor tradiționale precum pepenele amar chinezesc și quercetina (un bioflavonoid găsit în plantele dietetice) cu capacitatea de a reduce creșterea în greutate corporală și rezistența la insulină (IR) la MC în care utilizarea acestor alimente reduce infiltrarea de MC în AT și previne formarea unui microambient inflamator [12, 13]. A avea o înțelegere moleculară a diafragmei dintre celulele rezidente AT și celulele infiltrate, inclusiv monocitele și macrofagele, poate arunca o lumină asupra unui tratament mai bun al obezității și al bolilor conexe, cum ar fi IR și diabetul.
Originea, dezvoltarea și funcția mastocitelor
A MC exprimă un spectru larg de receptori pentru chemokine și citokine. Receptorii lor principali pentru IgG, IgE și SCF sunt descriși. Adipocitele sunt derivate din celulele progenitoare adipocite. Sunt arătați principalii lor receptori de suprafață și molecule implicate în recunoașterea celulelor. c Mecanismul molecular al UCP1 în producerea căldurii
Structura și biologia țesutului adipos
Deși AT a fost considerat inițial un organ inert de depozitare a grăsimilor, această viziune s-a schimbat în ultimele decenii. Acum este definit ca un țesut foarte metabolic și activ, care reacționează la anumite substanțe chimice și produce multe adipokine (care acționează ca un organ endocrin) care reglează metabolismul [22]. AT este un țesut conjunctiv liber compus dintr-o varietate de celule, în principal adipocite, care sunt înconjurate de o matrice de fibre de colagen, fibroblaste, vase de sânge și celule imune [23]. Aportul caloric în exces este însoțit de depunerea grăsimii și creșterea adipocitelor, urmată de activarea stresului reticulului endoplasmatic și orchestrarea răspunsurilor la stresul oxidativ [24]. Activarea acestor căi are ca rezultat producerea și eliberarea de citokine pro-inflamatorii în principal IL-6 și TNF-α [24]. Formarea unui astfel de mediu proinflamator susține activarea leucocitelor rezidente și infiltrarea altor celule inflamatorii, inclusiv macrofage, neutrofile, celule dendritice, limfocite și MC [24, 25]. ECM joacă un rol cheie în homeostazie și reglarea AT. Acumularea de proteine ECM, inclusiv colagen în stadiile incipiente ale obezității, contribuie la remodelarea țesuturilor prin care se promovează fibroza și infiltrarea leucocitelor pro-inflamatorii în AT [26].
AT produce o gamă largă de adipokine care joacă roluri cheie în reglarea metabolismului glucozei și lipidelor [27], iar neregularitatea acestora a fost legată de inflamația sistemică [28]. (Tabelul 1).
AT de indivizi slabi produce și eliberează adipokine cu proprietăți antiinflamatorii în principal adiponectină și apelină, în timp ce AT de indivizi obezi eliberează citokine pro-inflamatorii, cum ar fi rezistină, leptină și visfatină [43]. În plus, unele investigații relevă proprietățile imunoreglatorii ale adipokinelor, cum ar fi adiponectina, care suprimă activarea macrofagelor M1, promovând în același timp proliferarea subtipului M2 [44]. Proliferarea și diferențierea celulelor progenitoare ale preadipocitelor sau adipocitelor în cadrul fracției vasculare stromale duc la formarea de noi adipocite [45]. În adipogeneză sunt implicați progenitori adipocitari albi murini cu CD31 -, CD45 -, CD29 +, CD34 +, Sca-1 + și CD24 +/− fenotip [45] (Fig. 2b).