Un nuovo tipo di cellula potrebbe aiutare a trattare l’obesità

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Immagini di microscopia confocale fluorescente di una sezione di tessuto adiposo
Immagini di microscopia confocale fluorescente di una sezione di tessuto adiposo omentale umano (grasso viscerale), che mostrano lo strato di cellule mesoteliali che circonda i lobuli di adipociti. Nelle immagini, gli adipociti sono visualizzati mediante colorazione con perilipina 1 (PLIN1, giallo), mentre le cellule mesoteliali sono colorate con TM4SF1 (verde) e MSLN (rosa). La colorazione DAPI rivela i nuclei cellulari (ciano). Crediti: Radiana Ferrero e Julie Russeil (EPFL).

Gli scienziati dell’EPFL hanno scoperto un nuovo tipo di cellula residente nel tessuto adiposo omentale umano in grado di inibire la formazione di nuove cellule grasse, spiegando così perché il rischio di sviluppare malattie metaboliche è più elevato nelle persone con un accumulo di grasso intorno ai visceri.

Comprendere la formazione e la funzione del tessuto adiposo è essenziale per trattare l’obesità e le malattie metaboliche ad essa associate. Tuttavia, il tessuto adiposo, o grasso corporeo, si comporta in modo diverso a seconda della sua localizzazione anatomica.

Prendiamo ad esempio l’omento, un grande tessuto adiposo a forma di grembiule che pende dallo stomaco e copre gli organi della cavità addominale, come l’intestino. L’omento non solo immagazzina il grasso, ma svolge anche un ruolo nella regolazione immunitaria e nella rigenerazione dei tessuti.

L’accumulo di grasso nel tessuto adiposo omentale è associato a una morfologia a forma di mela e, di conseguenza, a un aumento del rischio di malattie metaboliche. Questa crescita non è dovuta alla formazione di nuove cellule adipose, un processo noto come adipogenesi, ma piuttosto a un aumento delle dimensioni delle cellule adipose esistenti, o ipertrofia. Questo può portare a infiammazione cronica e resistenza all’insulina.

La limitata capacità del tessuto adiposo omentale di formare nuove cellule grasse, anche in condizioni di eccesso calorico, contrasta in modo significativo con il comportamento del grasso sottocutaneo. I meccanismi che spiegano questa differenza restano poco conosciuti. Gli scienziati del gruppo di Bart Deplancke dell’EPFL hanno recentemente identificato una nuova popolazione di cellule che risiede nel tessuto adiposo omentale umano e che è in grado di inibire l’adipogenesi. Pubblicata sulla rivista Cell Metabolism, questa scoperta getta nuova luce sul fatto che il grasso omentale ha una capacità limitata di produrre nuove cellule adipose e ha importanti implicazioni per il trattamento dell’obesità.

I ricercatori hanno utilizzato una tecnica avanzata per il sequenziamento dell’RNA su scala di singola cellula per analizzare le cellule di vari depositi di grasso umano. Sono riusciti a isolare diverse sottopopolazioni cellulari e a testare la loro capacità di trasformarsi in cellule adipose. Sostenuto da diverse istituzioni mediche, tra cui il CHUV, questo studio ha coinvolto più di trenta donatori umani per effettuare un confronto dettagliato tra le diverse sedi anatomiche della massa grassa.

Questo approccio ha permesso di identificare una popolazione di cellule presenti esclusivamente nel tessuto adiposo omentale, la cui presenza potrebbe spiegare le sue insolite proprietà. Si tratta di cellule mesoteliali, che generalmente rivestono alcune cavità corporee per formare uno strato protettivo. Alcune di queste cellule mesoteliali possono trasformarsi in cellule mesenchimali, che a loro volta possono differenziarsi in vari tipi di cellule mature, tra cui gli adipociti (cellule grasse). Questa transizione dinamica tra i due stati cellulari potrebbe essere un meccanismo chiave per regolare il potenziale adipogenico del tessuto adiposo omentale.

Lo studio ha dimostrato che queste cellule sono in grado di modulare il loro microambiente in modo da limitare lo sviluppo del tessuto adiposo e in particolare la produzione di nuove cellule grasse. Passando da uno stato all’altro, queste cellule potrebbero quindi influenzare il comportamento metabolico complessivo del deposito di grasso omentale e la sua capacità di accumulare grasso senza innescare complicazioni metaboliche.

"Abbiamo scoperto almeno una parte del meccanismo molecolare con cui questa nuova popolazione di cellule omentali influenza l’adipogenesi", afferma Radiana Ferrero (EPFL), una delle principali autrici dello studio. "In particolare, queste cellule secernono nel loro microambiente un’elevata quantità di insulin-like growth factor binding protein number 2 [IGFBP2], una proteina già nota per inibire l’adipogenesi. Legandosi ai recettori situati sulle cellule staminali e progenitrici adipose vicine, impedisce a queste ultime di trasformarsi in nuove cellule adipose mature.

"Questi risultati hanno importanti implicazioni per la comprensione e lo sviluppo di potenziali trattamenti per l’obesità metabolicamente non sana", spiega Pernille Rainer (EPFL), anche ricercatrice principale dello studio. "Sapere che il grasso omentale ha un meccanismo incorporato per limitare la formazione di cellule adipose potrebbe portare a nuovi trattamenti che modulano questo processo naturale. La nostra ricerca potrebbe anche aprire la strada a terapie mirate che influenzino specificamente il comportamento di alcuni depositi di grasso e non di altri".

Riferimenti

Radiana Ferrero, Pernille Yde Rainer, Marie Rumpler, Julie Russeil, Magda Zachara, Joern Pezoldt, Guido van Mierlo, Vincent Gardeux, Wouter Saelens, Daniel Alpern, Lucie Favre, Nathalie Vionnet, Styliani Mantziari, Tobias Zingg, Nelly Pitteloud, Michel Suter, Maurice Matter, Kai-Uwe Schlaudraff, Carles Canto e Bart Deplancke. Una popolazione stromale mesoteliale umana specifica dell’omento inibisce l’adipogenesi attraverso la secrezione di IGFBP2. Cell Metabolism, 9 maggio 2024. DOI: 10.1016/j.cmet.2024.04.017