Artikel zur Langlebigkeit

Neue in Blutgefäßen identifizierte Entzündungszelle könnte zur Behandlung von Fettleibigkeit führen

Neue in Blutgefäßen identifizierte Entzündungszelle könnte zur Behandlung von Fettleibigkeit führen
  • Die adipöse Vorläuferzelle (APC) kleidet Gefäße aus, die Blut in das weiße Fettgewebe transportieren und reife Fettzellen erzeugen, die als fibroinflammatorische Vorläuferzellen (FIPs) bezeichnet werden und Entzündungen fördern.

  • Forscher wussten zuvor, dass überschüssige Fettzellen Entzündungen verursachen, wussten jedoch nicht, was sie auslöst.

  • Mäuse, die sich fettreich ernährten, verzeichneten einen schnellen Anstieg der Entzündungsmoleküle und der produzierten FIPs, was darauf hindeutet, dass FIPs eine aktive und frühe Rolle bei der Förderung von Entzündungen im Fettgewebe spielen. 

  • Das Signalmolekül ZFP423 linderte diese fettbedingte Entzündung bei Mäusen, was darauf hindeutet, dass dies eine mögliche zukünftige Behandlung von Fettleibigkeit sein könnte.

Dieser Artikel wurde in den UT Southwestern Medical Center News veröffentlicht: 

Wenn die Fettzellen im Körper mit überschüssigem Fett gefüllt sind, kommt es zu einer Entzündung des umliegenden Gewebes. Diese chronische, leichte Entzündung ist einer der treibenden Faktoren für viele mit Fettleibigkeit verbundene Krankheiten. Jetzt haben Wissenschaftler der UT Southwestern einen Zelltyp entdeckt, der zumindest bei Mäusen für die Auslösung dieser Entzündung im Fettgewebe verantwortlich ist. Ihre Ergebnisse, veröffentlicht in Naturstoffwechsel, könnte schließlich zu neuen Wegen zur Behandlung von Fettleibigkeit führen.

„Die Entzündung der Fettzellen bei adipösen Personen ist mit vielen der Begleiterkrankungen verbunden, die wir mit Übergewicht in Verbindung bringen – Krebs, Diabetes, Herzerkrankungen und Infektionen“, sagt Studienleiterin Rana Gupta, Ph.D., außerordentliche Professorin für Innere Medizin . „Durch die Identifizierung dieser Zellen haben wir einen Schritt zum Verständnis einiger der ersten Ereignisse gemacht, die zu dieser Entzündung beitragen.“

Wenn eine Person mehr Kalorien zu sich nimmt als nötig, werden die überschüssigen Kalorien in Form von Triglyceriden im Fettgewebe gespeichert, das auch als weißes Fettgewebe (WAT) bezeichnet wird. Forscher wissen, dass bei übergewichtigen Menschen das WAT überlastet wird, Fettzellen beginnen abzusterben und Immunzellen aktiviert werden. Der genaue Mechanismus, durch den diese Entzündung entsteht, ist jedoch nicht vollständig geklärt.

Während sich viele Studien auf die Signalmoleküle konzentrierten, die von den Fettzellen oder Immunzellen in WAT produziert werden und möglicherweise zu Entzündungen beitragen, verfolgte Guptas Team einen anderen Ansatz. Sie konzentrierten sich stattdessen auf die Gefäße, die Blut – sowie Immunzellen und Entzündungsmoleküle – in das WAT transportieren.

Im Jahr 2018 identifizierten Gupta und seine Kollegen einen neuen Zelltyp, der diese Blutgefäße bei Mäusen auskleidet – eine adipöse Vorläuferzelle (APC) oder Vorläuferzelle, die anschließend reife Fettzellen erzeugt. Aber im Gegensatz zu den meisten APCs erzeugten die neuen Zellen – sogenannte fibroinflammatorische Vorläuferzellen (FIPs) – Signale, die eine Entzündung förderten. In der neuen Arbeit untersuchten die Forscher die Rolle der FIPs bei der Vermittlung von Entzündungen genauer.

Bereits einen Tag nach der Umstellung junger männlicher Mäuse auf eine fettreiche Ernährung stellten Gupta und seine Kollegen fest, dass die FIPs die Anzahl der produzierten Entzündungsmoleküle schnell erhöhten. Nach 28 Tagen fettreicher Diät stellten sie einen deutlichen Anstieg des Anteils der FIPs im Vergleich zu anderen APCs fest.

„Dies ist die erste Studie, die zeigt, dass diese Zellen schon früh eine sehr aktive Rolle als Wächter von Entzündungen im Fettgewebe spielen“, sagt Gupta.

Um zu zeigen, dass der Anstieg der Anzahl und Aktivität der FIPs nicht nur eine Nebenwirkung bereits entzündeter Fettzellen war, entfernte das Team bei einigen Mäusen ein wichtiges Immunsignalgen, Tlr4, aus den FIPs. Nach fünf Monaten einer fettreichen Diät hatten die Mäuse, denen Tlr4 fehlte, genauso viel an Gewicht und genauso viel Fett zugenommen wie andere Mäuse, die eine fettreiche Diät erhielten. Aber die gentechnisch veränderten Mäuse – mit FIPs, die nicht mehr die gleichen Signale erzeugen konnten – wiesen keine hohen Entzündungswerte mehr auf. Stattdessen lagen die Mengen an Entzündungsmolekülen in ihrem WAT näher an den Mengen, die bei Mäusen mit fettarmer Ernährung beobachtet wurden.

Gupta und seine Kollegen zeigten weiterhin, dass steigende Konzentrationen eines verwandten Signalmoleküls, ZFP423, in FIPs auch die Entzündung in Mausfettzellen lindern können. Die Ergebnisse weisen auf mögliche Wege hin, um das Krankheitsrisiko bei Menschen mit Fettleibigkeit zu senken.

„Es sieht so aus, als ob ZFP423 eine wichtige Bremse bei der Verlangsamung der Entzündungssignale in diesen Zellen sein könnte“, sagt Gupta. „Natürlich bleibt abzuwarten, ob das sowohl bei Menschen als auch bei Mäusen zutrifft.“

Guptas Gruppe plant zukünftige Experimente, um besser zu verstehen, welcher Aspekt einer fettreichen Ernährung die erhöhte Entzündungssignalisierung bei FIPs auslöst und ob die Ergebnisse auch auf menschliches Fett zutreffen.

Diese Studie wurde veröffentlicht in Naturstoffwechsel im November 2020. 



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