tLos rizos grasos, suaves y blandos de un bebé tienen un propósito importante. Son depósitos importantes para los adipocitos marrones (células grasas que queman energía para liberar calor) y que ayudan a mantener al bebé caliente.1 A medida que los bebés crecen, pierden la mayoría de estas reservas de grasa parda. Los adultos tienen una mayor proporción de tejido adiposo blanco (WAT), que almacena grasa como reserva de energía para el organismo. Sin embargo, algunas células incrustadas en WAT pueden quemar grasa; Estas células, que muestran características similares a las de los adipocitos marrones, se denominan adipocitos beige.
Ahora, los investigadores han descubierto que la supresión de la proteína en el WAT subcutáneo confiere las propiedades quemagrasas de los adipocitos beige.2 Resultados, publicados en Revista de investigación clínicarevelan que los adipocitos maduros exhiben plasticidad e identifican vías que pueden informar el desarrollo de terapias para la obesidad y las enfermedades metabólicas.
Inducir la quema de grasa convirtiendo otros tipos de células en gastadoras de energía no es un concepto nuevo; Los investigadores han combinado previamente células madre para convertirlas en adipocitos beige que queman energía con fines terapéuticos.3 «Pero uno de los obstáculos en este campo es que las células madre (adultas) son raras», dijo Brian Feldman, endocrinólogo pediátrico académico de la Universidad de California en San Francisco y coautor del estudio. Por el contrario, los adipocitos blancos salen con facilidad.
Feldman y su equipo descubrieron previamente que el factor de transcripción 15 similar a Kruppel (KLF15) afecta la adipogénesis, el proceso mediante el cual las células madre crean células grasas.4 Para comprobar si KLF15 participa en el mantenimiento de los adipocitos, el equipo de Feldman midió su expresión en grasa aislada de diferentes partes del cuerpo de los ratones. Observaron que Wyatt expresaba niveles más altos Klf15 Comparado con el tejido adiposo marrón (BAT). Eliminando Klf15 Induce la expresión de genes relacionados con la identidad y función de la grasa parda por parte de adipocitos blancos aislados de ratones. Estos hallazgos llevaron a los investigadores a plantear la hipótesis de que la baja Klf15 Las BAT pueden requerir niveles para generar calor.
La exposición al frío activa BAT, lo que lleva a la producción de calor a través de la vía de señalización beta-adrenérgica.5 Cuando los investigadores eliminan Klf15 En los adipocitos blancos de ratones, observaron una mayor expresión del gen que codifica el receptor adrenérgico beta-1. Tratando Klf15Los adipocitos eliminados con estimulación beta-adrenérgica tienen una mayor expresión de genes relacionados con la grasa parda.
A continuación, los investigadores utilizaron ratones con la deficiencia Klf15 específicamente para investigar los efectos de la eliminación del gen in vivo en sus adipocitos. Los investigadores observaron que el IVA subcutáneo de las ratas era deficiente Klf15 parecía de color marrón y expresaba niveles más altos de genes relacionados con la grasa parda en comparación con los tejidos de ratones que expresaban Klf15. De acuerdo con sus hallazgos in vitro, los investigadores observaron un aumento en la expresión del gen del receptor adrenérgico beta-1 y de la proteína en estos ratones.
Cuando los investigadores monitorean las tasas metabólicas Klf15 Observaron que estos ratones quemaban más energía en comparación con los ratones knockout como control.
«En lugar de apuntar a las células madre, apuntar a la grasa madura proporciona una vía (terapéutica)», dijo Feldman.
Para investigar si estos resultados se trasladarían a las células grasas humanas, los investigadores se propusieron KLF15 en adipocitos humanos obtenidos de biopsias WAT subcutáneas. Según los resultados de experimentos con animales, KLF15 El derribo resultó en una mayor expresión de genes relacionados con los adipocitos marrones. Utilizando los ensayos para estimar la tasa metabólica de estos adipocitos humanos, los investigadores encontraron KLF15 La caída indujo un aumento en la tasa de consumo de oxígeno, lo que indica un alto metabolismo energético característico de BAT.
Estos resultados identifican a los actores en la vía de quema de grasa en humanos, dijo Feldman. «Creemos que algunos de los trabajos anteriores no tuvieron una buena traducción terapéutica porque se dirigieron a proteínas específicas que creemos que son precisamente las más relevantes para los humanos», dijo.
«Este es un trabajo muy importante», dijo Shingo Kajimura, biólogo molecular de la Universidad de Harvard que no participó en el estudio. Sin embargo, creen que combinar enfoques para controlar tanto la ingesta de alimentos como el gasto de energía puede producir fármacos contra la obesidad más eficaces que activar la grasa parda que quema energía.
«Tener grasa parda es beneficioso cuando se piensa en la salud metabólica, que va más allá del simple control del peso corporal», anotó. «En ese sentido, es importante comprender fundamentalmente cómo se regulan las grasas marrón y beige. Este artículo contribuye significativamente a nuestra comprensión fundamental de la biología.
