Когато се появи затлъстяване, собствените мастни клетки на човек могат да предизвикат сложна възпалителна верижна реакция, която може допълнително да наруши метаболизма и да отслаби имунния отговор - потенциално излагайки хората на по-висок риск от лоши резултати от различни заболявания и инфекции, включително COVID-19.

отговор

Проучване, излагащо подробности за този новооткрит клетъчен процес, беше ръководено от учени от Cincinnati Children's и Университета на Cincinnati College of Medicine и беше публикувано онлайн на 2 юни 2020 г. в Nature Communications.

Екипът съобщава, че интерфероните тип I, клас вещества, произведени от имунни клетки, също се произвеждат от мастни клетки, наречени адипоцити. Тези интерферони задвижват постоянен хроничен имунен отговор на ниско ниво, който усилва "енергичността" до цикъл на възпаление в бялата мастна тъкан (WAT). По-известен като бяла мазнина, това е видът мазнина, която се разширява, за да образува повечето нежелани издутини около бедрата, ръцете и коремите ни.

Това възпаление от своя страна изглежда води до каскада от клетъчни реакции, които насърчават свързаните със затлъстяването заболявания, особено диабет тип 2 и безалкохолно мастно чернодробно заболяване (NAFLD).

"Нашето ново проучване разкрива как засичането на интерферон тип I от адипоцитите разкрива техния спящ възпалителен потенциал и изостря свързаните със затлъстяването метаболитни нарушения. Освен това, нашите открития подчертават недооценена преди това роля на адипоцитите като допринасящ за общото възпаление при затлъстяване", казва Сенад Диванович, Доктор на науките, автор-кореспондент и изследовател в Отдела по имунобиология в Детски институт в Синсинати.

Здравните рискове от затлъстяване включват лоши резултати от инфекция

Затлъстяването засяга повече от 600 милиона души по целия свят - а САЩ имат най-високия среден индекс на телесна маса (BMI) сред всички страни с високи доходи. Към 2030 г. приблизително половината от населението на САЩ може да затлъстее.

Отдавна известен като основен рисков фактор за диабет тип 2, NAFLD, сърдечно-съдови заболявания и различни видове рак, затлъстяването също е свързано с повишена чувствителност и риск от развитие на сериозни усложнения към инфекцията.

Затлъстяването също е независим рисков фактор за тежест и смъртност при грипната пандемия H1N1 през 2009 г. и представлява риск за прием в болница и лоши резултати сред заразените в настоящата пандемия COVID-19.

Много проучвания показват, че затлъстяването е много по-сложно, отколкото просто да се яде твърде много или да не се упражняват достатъчно. Предишна работа показа, че затлъстяването също отразява резултата от различни смущения в това как тялото преобразува храната в енергия за нашите клетки.

Въпреки това, едва наскоро учените започват да подозират, че тези излишни калории могат да променят поведението на мастните клетки, за да повлияят на имунната система.

Адипоцитите се разкриват като нова цел за интерферони тип 1

Новото проучване показва как интерфероните тип 1 действат по оста на взаимодействие с IFNa рецепторите (IFNAR), за да предизвикат порочен цикъл на възпаление. Сред ефектите: промени в експресията на няколко гена, свързани с възпаление, гликолиза и производство на мастни киселини.

Например, мишки, хранени с диета, предизвикваща затлъстяване, показват увеличен IFN подпис от тип I, включително увеличаване на Ifnb1, Ifnar1, Oas1a, и Isg15 генна експресия, съобщи екипът.

Важно е, че се установи, че много от метаболитните промени, документирани при мишки, се запазват в човешки адипоцити.

Тази активност беше неочаквана, тъй като досега повечето учени са изследвали интерферони тип 1 във връзка с вирусни инфекции и функция на имунните клетки.

"Нашите наблюдения показват, че оста I на интерферон може да промени възпалителното програмиране на ядрото на адипоцитите, за да ги сближи по-близо до това на възпалителната имунна клетка. Освен това, тип I интерфероните модифицират метаболитната верига на адипоцитите, което според нашите познания е първото изображение на имунната медиирана модулация на метаболизма на ядрото на адипоцитите ", казва Диванович.

Продължава по-нататъшното проучване на специфичните механизми, които интерфероните тип I използват, за да модифицират метаболизма на адипоцитната сърцевина. Освен това изследователите продължават да изучават пълната степен на това как адипоцитите могат да "имитират" възпалителните имунни клетъчни способности.

"Тези открития засягат пряко голям брой пациенти, както възрастни, така и педиатрични," казва Диванович.

Извън диабета и NAFLD взаимодействието между затлъстяването и имунната система изглежда увеличава риска от преждевременно раждане и може да намали способността на организма да се бори с инфекциите - включително вируси като COVID-19.