การศึกษาวิจัยใหม่เผยให้เห็นเซลล์สำคัญที่ควบคุมการสร้างเนื้อเยื่อไขมัน

การทำความเข้าใจว่าเนื้อเยื่อไขมันก่อตัวและทำงานอย่างไรถือเป็นสิ่งสำคัญในการต่อสู้กับโรคอ้วนและโรคที่เกี่ยวข้องกับการเผาผลาญอาหาร อย่างไรก็ตาม เนื้อเยื่อไขมันหรือไขมันในร่างกายมีพฤติกรรมแตกต่างกันไปขึ้นอยู่กับตำแหน่งในร่างกาย

ตัวอย่างเช่น เยื่อหุ้มกระเพาะอาหารเป็นเนื้อเยื่อไขมัน ขนาดใหญ่ ที่มีลักษณะคล้ายผ้ากันเปื้อน ห่อหุ้มอวัยวะต่างๆ ภายในเยื่อบุช่องท้อง เช่น กระเพาะอาหารและลำไส้ เยื่อหุ้มนี้ไม่เพียงแต่กักเก็บไขมันเท่านั้น แต่ยังมีบทบาทในการควบคุมภูมิคุ้มกันและการสร้างเนื้อเยื่อใหม่ด้วย

เนื้อเยื่อไขมันในช่องท้องสัมพันธ์กับรูปร่างแบบ "แอปเปิล" ซึ่งเกิดขึ้นเมื่อแหล่งไขมันนี้ขยายตัวอย่างมาก ทำให้มีความเสี่ยงต่อโรคเมตาบอลิซึมเพิ่มขึ้น การขยายตัวนี้ไม่ได้เกิดจากการก่อตัวของเซลล์ไขมันใหม่ ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่า adipogenesis แต่เกิดจากการขยายตัวของเซลล์ที่มีอยู่เดิม ซึ่งเป็นกระบวนการที่เรียกว่า hypertrophy ซึ่งอาจนำไปสู่การอักเสบเรื้อรังและภาวะดื้อต่ออินซูลิน

ความสามารถในการสร้างเซลล์ไขมันใหม่ที่มีจำกัดของไขมันในช่องท้องแม้จะมีแคลอรีเกินนั้นแตกต่างจากไขมันใต้ผิวหนังและยังไม่เป็นที่เข้าใจกันดีนัก ปัจจุบัน นักวิทยาศาสตร์ที่นำโดยศาสตราจารย์ Bart Deplancke จาก EPFL ได้ระบุประชากรเซลล์ในไขมันในช่องท้องของมนุษย์ที่ยับยั้งการเกิดไขมัน การค้นพบนี้ซึ่งตีพิมพ์ในวารสารCell Metabolismจะให้ข้อมูลเชิงลึกใหม่ๆ เกี่ยวกับความสามารถที่จำกัดของไขมันในช่องท้องในการเริ่มต้นการเกิดไขมัน และมีความหมายสำคัญต่อการจัดการโรคอ้วน

นักวิจัยใช้การจัดลำดับ RNA เซลล์เดี่ยวขั้นสูงเพื่อวิเคราะห์เซลล์จากแหล่งไขมันมนุษย์ที่แตกต่างกัน แยกกลุ่มเซลล์ย่อยที่แตกต่างกันและทดสอบความสามารถในการเปลี่ยนเป็นเซลล์ไขมันใหม่ การศึกษานี้ได้รับการสนับสนุนจากสถาบันทางการแพทย์หลายแห่ง รวมถึง CHUV โดยมีผู้บริจาคมนุษย์มากกว่า 30 รายเข้าร่วมเพื่อเปรียบเทียบตำแหน่งไขมันที่แตกต่างกันอย่างละเอียด

แนวทางดังกล่าวระบุถึงประชากรของเซลล์ที่มีอยู่ในไขมันในช่องท้องซึ่งอาจเป็นกุญแจสำคัญในการอธิบายคุณสมบัติที่ผิดปกติของไขมันชนิดนี้ เซลล์เหล่านี้ซึ่งเรียกว่าเซลล์เยื่อบุช่องท้องนั้นโดยปกติจะเรียงรายอยู่ภายในโพรงภายในบางส่วนของร่างกายเพื่อเป็นชั้นป้องกัน

ในบรรดาเซลล์เยื่อบุช่องท้องเหล่านี้ มีเซลล์บางเซลล์ที่เปลี่ยนแปลงไปอย่างแปลกประหลาดจนกลายเป็นเซลล์เมเซนไคมอล ซึ่งสามารถพัฒนาไปเป็นเซลล์ประเภทต่างๆ ได้ รวมถึงเซลล์ไขมันด้วย การเปลี่ยนแปลงแบบไดนามิกระหว่างสถานะของเซลล์อาจเป็นกลไกสำคัญที่ทำให้เซลล์เหล่านี้มีอิทธิพลต่อศักยภาพในการสร้างไขมันของเนื้อเยื่อไขมันในช่องท้อง

การศึกษาแสดงให้เห็นว่าคุณสมบัติที่คล้ายกับเนื้อเยื่อเกี่ยวพันของเซลล์เหล่านี้เกี่ยวข้องกับความสามารถที่เพิ่มขึ้นในการปรับเปลี่ยนสภาพแวดล้อมจุลภาคของเซลล์ ซึ่งให้กลไกการควบคุมเพื่อจำกัดการขยายตัวของเนื้อเยื่อไขมัน โดยการสลับไปมาระหว่างสองสถานะนี้ เซลล์จึงสามารถมีอิทธิพลต่อพฤติกรรมการเผาผลาญโดยรวมของแหล่งไขมันในลำไส้เล็กและความสามารถในการสะสมไขมันโดยไม่ก่อให้เกิดภาวะแทรกซ้อนจากการเผาผลาญ

ที่สำคัญ เราได้ระบุกลไกโมเลกุลอย่างน้อยส่วนหนึ่งที่ประชากรเซลล์ mesenteric ใหม่มีอิทธิพลต่อการเกิดไขมัน โดยเฉพาะอย่างยิ่ง เซลล์จะแสดงโปรตีน 2 [IGFBP2] ที่จับกับอินซูลินไลค์โกรทแฟกเตอร์ในระดับสูง ซึ่งเป็นโปรตีนที่ทราบกันว่ายับยั้งการเกิดไขมัน และหลั่งโปรตีนนี้เข้าสู่ไมโครเอ็นไวรอนเมนต์ของเซลล์ ซึ่งจะกำหนดเป้าหมายไปที่ตัวรับเฉพาะบนเซลล์ต้นกำเนิดและเซลล์ต้นกำเนิดไขมันที่อยู่ติดกัน ป้องกันไม่ให้เซลล์เหล่านี้พัฒนาเป็นเซลล์ไขมันที่สมบูรณ์ได้อย่างมีประสิทธิภาพ

Radiana Ferrero (EPFL) หนึ่งในผู้เขียนหลักของการศึกษาวิจัยนี้ กล่าวว่า "ผลการศึกษานี้มีความสำคัญอย่างยิ่งต่อการทำความเข้าใจและการจัดการโรคอ้วนที่เกิดจากการเผาผลาญที่ไม่ดี" Pernilla Rainer (EPFL) นักวิจัยหลักอีกคนของการศึกษาวิจัยนี้อธิบาย "การทราบว่าไขมันในช่องท้องมีกลไกในตัวเพื่อจำกัดการก่อตัวของเซลล์ไขมันอาจนำไปสู่การรักษารูปแบบใหม่ที่ปรับเปลี่ยนกระบวนการทางธรรมชาตินี้ นอกจากนี้ การศึกษาวิจัยนี้ยังเปิดโอกาสให้มีการบำบัดแบบกำหนดเป้าหมายที่สามารถปรับเปลี่ยนพฤติกรรมของแหล่งไขมันเฉพาะได้"