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Les différents types de graisse blanche peuvent jouer des rôles distincts dans les maladies métaboliques

La graisse blanche excédentaire entraîne l'obésité, qui consécutivement peut piloter le diabète et beaucoup d'autres maladies métaboliques qui se développent aux régimes épidémiques autour du monde.

Mais toute la graisse blanche n'est pas égal porté. Par exemple, la graisse « 1ntra-abdominale », c.-à-d. graisse dans le ventre, est connue pour comporter de plus gros risques de la maladie que la graisse « sous-cutanée » qui se repose sous la peau et s'accumule souvent dans les hanches et les cuisses.

Les chercheurs du centre de diabète de Joslin et de l'université de Boston maintenant ont découvert différents types de cellules graisseuses blanches, même dans un site unique, qui peut jouer des rôles distincts dans la maladie.

Une question centrale dans notre recherche sur la maladie métabolique est si les cellules graisseuses blanches dans différentes parties du fuselage, et même dans une partie unique du fuselage, sont assez différentes que certains pourraient vous prédisposer à la maladie et les autres ne pourraient pas, »

Si oui, la détermination des mécanismes pour ces différences a pu mener au développement des traitements nouveaux pour le diabète, l'obésité et les conditions relatives. »

C. Ronald Kahn, DM, officier de Joslin et chef scolaires en chef de la partie sur la physiologie et le métabolisme intégrateurs

Des études plus tôt avaient recensé plusieurs types de cellules graisseuses blanches chez les souris, mais c'est un du premier pour découvrir multiple saisit des êtres humains, dit Kahn, qui est auteur de Co-sénior sur des transmissions d'une nature de papier présentant le travail et le professeur à la Faculté de Médecine de Harvard.

Dans le tissu adipeux, les cellules graisseuses évoluent des « preadipocytes » ou des cellules de précurseur pour mûrir des cellules. Comme le font elles, leurs configurations d'expression du gène changent. Un ordonnancement unicellulaire appelé d'ARN de technique examine ces configurations d'expression sur une base de cellule-par-cellule, offrant un regard extrêmement détaillé à la façon dont les configurations varient entre les cellules.

La collaboration entre Joslin et université de Boston a commencé par deux ensembles d'ARN unicellulaire ordonnançant des caractéristiques sur les gros preadipocytes blancs sous-cutanés humains qui ont progressé dans les étapes matures dans la culture. Recueilli des êtres humains en bonne santé, un ensemble de données a été rassemblé par des scientifiques à l'institut grand de Harvard et du MIT et l'autre par le laboratoire de Yu Hua Tseng, PhD de Joslin.

Simon Kasif, PhD, professeur d'Université de Boston de génie biomédical et auteur de Co-sénior sur le papier, a alors abouti une analyse intégrée des deux ensembles de données avec une approche mathématique nouvelle à comprendre les configurations de l'expression du gène en ces cellules.

L'analyse a recensé deux sous-types de graisse sous-cutanée blanche humaine qui ont manifesté les configurations tout à fait distinctes de l'expression du gène. Parmi les distinctions, un sous-type a montré des configurations indiquant une admission beaucoup plus élevée de glucose, un moyen essentiel dans le métabolisme.

Supplémentaire, les chercheurs ont constaté que les gènes « de doigt nucléaire de zinc », un groupe de gènes principaux de régulateur dont le fonctionnement en cellules graisseuses n'est pas comprise bonne, aient été exprimés à des niveaux beaucoup plus élevés en une classe des preadipocytes. Cette expression peut aider à régler si les cellules deviennent les cellules graisseuses matures, les scientifiques proposés.

« Nous pensons que cette recherche est le sommet de l'iceberg--si nous étudions plus d'échantillons de graisse humaine, nous trouverons plus de sous-types, » dit Kahn. Il serait très utile, par exemple, examinerait des échantillons de graisse 1ntra-abdominale et de graisse des gens dans des conditions métaboliques variées.

L'élargissement de la recherche sur les types blancs de cellule graisseuse faciliterait en branchant les configurations variées de l'obésité aux risques et des mécanismes de la maladie métabolique, il dit.

Des « réserves lipidiques de l'organisme sont liées à beaucoup de différentes conditions au delà de diabète, » Kahn mettent l'accent sur. « Cette recherche pourrait être importante pour la compréhension des facteurs de risque pour d'autres maladies métaboliques telles que l'affection hépatique et l'athérosclérose de stéatose hépatique, et même les maladies non-métaboliques qui sont augmentées par l'obésité, telle que le cancer et la maladie d'Alzheimer. »

« L'étude met en valeur le potentiel de porter des compétences interdisciplinaires de quatre laboratoires pour intégrer la biologie, artificial intelligence, biologie de systèmes et caractéristiques obtenus à partir des échantillons cliniques pour catalyser la découverte, » dit Kasif.

Des « maladies métaboliques sont hautement associées aux facteurs environnementaux, » Kasif ajoute. « Ce travail supporte l'hypothèse relativement understudied que les facteurs environnementaux peuvent modifier la trajectoire de la façon dont les cellules se développent et notre compréhension de la façon dont ce procédé peut influencer la biologie et la maladie métabolique. »

Source:
Journal reference:

Ramirez, A. K., et al. (2020) Single-cell transcriptional networks in differentiating preadipocytes suggest drivers associated with tissue heterogeneity. Nature Communications. doi.org/10.1038/s41467-020-16019-9.