Persoanele cu obezitate și diabet de tip 2 au o disfuncție imună suplimentară în comparație cu obezii

Obezitatea și diabetul de tip 2 sunt asociate cu o prevalență și o severitate crescute a infecțiilor frecvente, dar mecanismele de bază responsabile pentru aceasta rămân în mare parte necunoscute.

diabet

Persoanele cu obezitate au funcții imune modificate în comparație cu persoanele slabe și se crede că se poate atribui excesului de țesut adipos care duce la eliberarea citokinelor proinflamatorii și la recrutarea și infiltrarea excesivă a macrofagelor.

Studiile care compară persoanele cu diabet de tip 2 cu persoanele sănătoase sugerează că concentrațiile crescute de glucoză plasmatică joacă un rol important în deteriorarea imunității.

Rămâne necunoscut dacă anomaliile funcției imune depind sau nu de prezența tulburărilor metabolice (de exemplu, glicemie) sau sunt mediate de prezența excesului de grăsime corporală în sine.

Care sunt noile descoperiri?

Am demonstrat pentru prima dată că, în comparație cu indivizii obezi, persoanele sănătoase din punct de vedere metabolic cu obezitate și diabet de tip 2 au un răspuns al celulelor T afectat după provocare, în ciuda faptului că au o populație de celule T care exprimă mai mulți markeri de activare.

Funcția neutrofilă a fost, de asemenea, modificată la subiecții cu obezitate și diabet de tip 2 cu un indice de stimulare mai mic poststimulare comparativ cu persoanele sănătoase din punct de vedere metabolic cu obezitate.

Cum ar putea aceste rezultate să schimbe focalizarea cercetării sau a practicii clinice?

Intervențiile ar trebui să se concentreze asupra îmbunătățirii controlului glicemic la persoanele cu diabet zaharat de tip 2 pentru a îmbunătăți disfuncția imună.

Introducere

Obezitatea este o boală cronică eterogenă caracterizată prin acumularea de grăsimi corporale anormale sau în exces care pot afecta sănătatea1 și este asociată cu un risc crescut de dezvoltare a bolilor cardiovasculare și a diabetului de tip 2.2 Acest risc crescut pentru bolile cardiometabolice la persoanele cu obezitate poate să fie mediată de prezența unei inflamații sistemice cronice de nivel scăzut, caracterizată prin niveluri crescute de proteine ​​C reactive plasmatice (CRP), 2 4 care pot fi la rândul lor mediate de perturbări ale sistemului imunitar.5 Într-adevăr, studiile la subiecți cu greutate normală și obezitatea sugerează că excesul de țesut adipos și hipertrofia adipocitelor sunt asociate cu o eliberare crescută de citokine proinflamatorii în circulație și cu o recrutare și infiltrare excesivă a celulelor imune, în special macrofage.5

Pe de altă parte, există dovezi clinice considerabile că obezitatea și în special diabetul de tip 2 sunt asociate cu o prevalență crescută și severitatea infecțiilor frecvente.7 8 Mecanismele care stau la baza responsabile pentru această prevalență crescută a infecțiilor rămân a fi determinate ca majoritatea lucrărilor asupra disfuncției imune sa concentrat asupra prezenței biomarkerilor inflamatori și a modificărilor sistemului imunitar asociate cu țesutul adipos în prezența obezității și/sau diabetului. S-a raportat în mod constant că indivizii cu obezitate au modificat funcția imună sistemică în comparație cu indivizii slabi.9 Mai mult, studiile care compară indivizii cu diabet de tip 2 cu indivizii sănătoși sugerează că concentrațiile crescute de glucoză plasmatică joacă un rol important în deteriorarea imunității. sau nu, aceste anomalii ale funcției imune depind de prezența afectărilor metabolice (de exemplu, glicemie) sau sunt mediate de prezența excesului de grăsime corporală în sine rămâne necunoscută.

Recent, a crescut interesul pentru așa-numiții indivizi sănătoși din punct de vedere metabolic cu obezitate, care se caracterizează clinic prin lipsa factorilor de risc metabolici, în ciuda indicelui de masă corporală crescut (IMC) .10 Având în vedere că obezitatea joacă un rol atât de important în bolile cronice și inflamația, Scopul studiului actual a fost de a testa ipoteza că persoanele cu obezitate și diabetul de tip 2 au o afectare mai mare a funcției imune comparativ cu persoanele sănătoase din punct de vedere metabolic cu obezitate. Am folosit sistemul Edmonton Obesity Staging System (EOSS) pentru a identifica o cohortă de indivizi cu obezitate care erau metabolici sănătoși (obezitate în stadiul 0) și o cohortă de indivizi cu obezitate care aveau diabet de tip 2 (obezitate în stadiul 2) .11

Proiectarea și metodele cercetării

Subiecte

Probe periferice de sânge

Probele de sânge au fost prelevate la același moment al zilei pentru toți subiecții și în starea de post pentru toți subiecții din grupul de stadiul 0 și doi subiecți din grupul de stadiul 2. Spre deosebire de concentrațiile de lipide plasmatice, 12 ore rapid au un impact limitat asupra funcției imune/fenotipului12 și, prin urmare, nu a fost inclus ca o cerință pentru persoanele cu diabet zaharat de tip 2 (grupul de stadiul 2) pentru a reduce riscul de hipoglicemie. Participanții la grupul de obezitate din etapa 2 au primit opțiunea de a fi sau nu în starea de post și doi voluntari au venit la post în momentul extragerii de sânge. Cei care au ales să nu fie în stare de post au fost rugați să consume doar un mic dejun ușor care conține o ceașcă de cereale neindulcite sau fulgi de ovăz cu 125 ml de lapte. O probă de sânge venos (18 ml) a fost colectată de la fiecare participant. Probele de sânge au fost colectate în vacutainere heparinizate și păstrate la temperatura camerei până la procesare. Numărul complet de celule sanguine/diferențiale au fost analizate folosind un analizor de hematologie Beckman Coulter (Beckman Coulter, Mississauga, Ontario, Canada).

Fenotiparea limfocitelor

Izolarea și stimularea limfocitelor

Celulele mononucleare din sângele periferic (PBMC) au fost izolate și purificate pe un gradient de densitate Ficoll de Histopaque 1077 (Sigma-Aldrich Canada, Oakville, Ontario, Canada), așa cum s-a descris anterior. RPMI) 1640; Invitrogen) conținând 5% (v/v) FBS, 25 mmol/L acid 4- (2-hidroxietil) -1-piperazineetanesulfonic (HEPES), 2,5 μmol/ml 2-mercaptoetanol și 1% (v/v )) soluție antibiotică/antimicotică (Invitrogen). Celulele au fost numărate utilizând un hemocitometru și excluderea albastru tripan pentru a determina viabilitatea celulară. Limfocitele (1 × 106 ml) au fost cultivate cu sau fără fitohemaglutinină (PHA, 10 μg/ml; Sigma-Aldrich Canada) sau lipopolizaharidă (LPS, 25 μg/ml; Sigma-Aldrich Canada) timp de 48 de ore la 37 ° C. După incubare, eprubetele au fost centrifugate la 750 x g timp de 5 min pentru a forma celule de pelete, iar fracția supernatantă a fost depozitată la -80 ° C pentru analize ulterioare de citokine.