При ожирении иммунная система организма может относиться к тканям так, как если бы они страдали хронической инфекцией низкой степени тяжести. Это вызванное ожирением воспаление является важным фактором инсулинорезистентности, состояния, которое может перейти в диабет 2 типа. Исследователи из Диабетического центра Джослин определили основную воспалительную роль "естественный убийца" (NK) иммунные клетки в абдоминальном жире – тип ткани, сильно влияющий на инсулинорезистентность.
Работа с мышами, которых посадили на диету с высоким содержанием жиров для моделирования диабета, "мы продемонстрировали, что ожирение увеличивает экспрессию провоспалительных генов в абдоминальном жире, но не в других органах, таких как печень или мышцы, а также в подкожно-жировой клетчатке," говорит Джонсун Ли, доктор философии, помощник исследователя в секции патофизиологии и молекулярной фармакологии Джослина и доцент медицины Гарвардской медицинской школы.
"Кроме того, мы показали, что ожирение увеличивает количество и активность NK-клеток в абдоминальном жире, но не в других тканях," говорит Ли, старший автор статьи, опубликованной сегодня в журнале Cell Metabolism.
Работая со Стивеном Шулсоном, доктором медицины, старшим исследователем в секции патофизиологии и молекулярной фармакологии и профессором медицины Гарвардской медицинской школы, и другими коллегами Джослина, Ли также обнаружил, что у мышей, у которых были удалены NK-клетки, наблюдается воспаление в брюшной полости. подавляется, и, что наиболее важно, улучшается инсулинорезистентность. "И наоборот, когда мы увеличили популяцию NK-клеток, мы обнаружили, что воспаление усиливается, в основном в брюшной полости, и ухудшается инсулинорезистентность," говорит Ли.
NK-клетки выполняют две основные задачи для иммунной системы. Во-первых, как следует из названия, они убивают клетки, которые были инфицированы или превратились в раковые. Во-вторых, NK-клетки производят множество различных форм сигнальных белков, которые могут способствовать или подавлять воспаление, помогая в привлечении и активации других иммунных клеток.
Ли и его коллеги считают, что NK-клетки помогают регулировать резистентность к инсулину, высвобождая сигнальные белки, которые влияют на поведение макрофагов, другого типа иммунных клеток. Макрофаги, которые появляются в жире, называются "макрофаги жировой ткани" (Банкоматы) и считаются основными участниками в борьбе с воспалением при ожирении.
Команда Джослина показала, что истощение NK-клеток уменьшает количество банкоматов, подавляет провоспалительные банкоматы и увеличивает количество противовоспалительных банкоматов. Более того, расширение NK-клеток меняет эти эффекты. В то время как многие типы иммунных клеток участвуют в воспалении, вызванном ожирением, "Модуляции NK-клеток не меняют другие иммунные клетки," Ли говорит. "Таким образом, мы установили четкую связь между NK-клетками и банкоматами при ожирении."
Таким образом, обнаружив, что NK-клетки контролируют ATMS и, следовательно, воспаление, ученые Joslin определили новый механизм развития инсулинорезистентности, вызванной ожирением, на моделях мышей.
Ли отмечает, что манипулирование этими NK-клетками может быть многообещающим вариантом для потенциального лечения диабета, потому что у людей с диабетом 2 типа наблюдается большее количество NK-клеток в жировых тканях. Хотя снижение уровня этих клеток может быть проблематичным из-за их роли в борьбе с инфекциями, он объясняет, что иммунная система обычно работает совершенно иначе для регуляции инсулинорезистентности при ожирении, чем для борьбы с инфекциями.
Команда Ли сейчас пытается выяснить, может ли сокращение выработки определенных белков, связанных с воспалением, из NK-клеток или банкоматов уменьшить воспаление и инсулинорезистентность при ожирении.