Al evaluar la distribución espacial de las células inmunitarias entre las células grasas en la obesidad temprana, los investigadores se embarcan en un camino para comprender mejor la salud metabólica.
W.Cuando piensas en grasa, la primera imagen que te viene a la mente pueden ser las vetas de un corte de carne decadente. Pero para lindsey muirinvestigador de la Universidad de Michigan que estudia el tejido adiposo (el término científico para la grasa corporal), la grasa es multifacética y está en constante cambio.
Esto es especialmente cierto a medida que se desarrolla la obesidad, al menos en modelos de ratón.1 La grasa sufre cambios metabólicos y surgen nuevos tipos de células, incluidos macrófagos que devoran desechos y células moribundas.
“La gente había estado observando momentos mucho más tardíos, pero yo estaba muy interesado en este momento temprano, ya que el tejido adiposo se está expandiendo y cambiando”, dijo Muir. “¿Cómo crean estos macrófagos este entorno?”
En un estudio que pronto se publicará en el Revista de investigación clínicaMuir estudió estos cambios inmunológicos en ratones alimentados con una dieta rica en grasas para inducir la obesidad.2 Utilizando tecnologías de vanguardia, pudo no solo medir la expresión genética en células inmunes individuales, lo que proporcionó signos de cuál era la función de cada célula, sino también determinar sus posiciones espaciales en la grasa corporal. La recopilación de esta información proporcionó una visión más rica de la forma en que interactuaban los diferentes tipos de células a medida que se desarrollaba la obesidad.
“Esas son técnicas muy poderosas que aún no se han aplicado a estas preguntas”, dijo Susan Frito, biólogo de tejido adiposo de la Escuela de Medicina Icahn de Mount Sinai que no participó en este estudio. “Es muy difícil de hacer”.
Estudiar la organización espacial de la grasa corporal no es una tarea fácil porque el tejido resbaladizo puede ser difícil de manipular. Los investigadores tuvieron que idear nuevas formas de cortar rodajas precisas de grasa a temperaturas frías para mantener la estructura espacial original mientras las colocaban en portaobjetos.
Muir y Cooper Stansbury, un estudiante de posgrado de la Universidad de Michigan que dirigió el estudio, analizaron muestras de grasa recolectadas de los ratones a las 8 y 14 semanas para obtener instantáneas de la grasa poco antes y después de la aparición de la obesidad. Una característica que buscaban era estructuras en forma de corona, Anillos de células inmunitarias que rodean las células grasas moribundas que suelen aparecer en la obesidad.3 Los investigadores observaron que estas estructuras se formaban incluso un mes antes de que los ratones desarrollaran obesidad.
“En la obesidad, sabemos que hay eventos espacialmente localizados, cosas que hemos visto bajo el microscopio durante décadas”, dijo Stansbury. “Ahora podemos investigarlos molecularmente utilizando técnicas más nuevas”.
En ratones con obesidad crónica, las estructuras en forma de corona contenían una gran cantidad de macrófagos llenos de lípidos, anteriormente denominados macrófagos asociados a lípidoso LAM.4 Pero en ratones que aún se encontraban en una etapa temprana del proceso de desarrollo de obesidad, los investigadores notaron que diferentes células inmunes dominaban sus estructuras en forma de corona: algunas parecían ser precursoras de LAM y otras eran macrófagos inflamatorios. Según Fried, comprender la diversidad de macrófagos y sus progenitores que conducen a la obesidad podría ayudar a los científicos a comprender mejor la grasa corporal y la salud metabólica.
“Estoy muy contento de que hayan hecho esto”, dijo Fried. “Nos dice en términos inequívocos que estos macrófagos cumplen una función especializada y necesitamos saber qué conduce a esto”.
En trabajos futuros, Muir y Stansbury esperan observar aún más momentos que conducen a la obesidad y tratar de definir con mayor precisión los diferentes tipos de macrófagos en el tejido adiposo y sus funciones, todo con un contexto espacial.
“Las posiciones de células específicas en los tejidos son muy importantes”, dijo Stansbury. “La biología espacial tiene la capacidad de transformar nuestra comprensión de los tejidos”.
Referencias:
- Weisberg SP, et al. La obesidad se asocia con la acumulación de macrófagos en el tejido adiposo. J Clin Invest. 2003;112(12):1796-808.
- Stansbury CM, et al. Un linaje de macrófagos asociados a lípidos reconfigura el paisaje espacial del tejido adiposo en la obesidad temprana. Perspectiva de la JCI. 2023;e171701.
- Cinti S, et al. La muerte de los adipocitos define la localización y función de los macrófagos en el tejido adiposo de ratones y humanos obesos. Res de lípidos J. 2005;46(11):2347-55.
- Jaitín DA, et al. Los macrófagos asociados a lípidos controlan la homeostasis metabólica de una manera dependiente de Trem2. Celúla. 2019;178(3):686-698.