A barna zsírszövet stressz okozta aktiválása megakadályozza az elhízást alacsony adaptív körülmények között

Az adaptív termogenezis/BAT funkciók meghatározzák a stressz okozta elhízás iránti sérülékenységet.

zsírszövet

A βAR-k nem adhatók stressz és hideg okozta BAT barnulás esetén.

Szimpatikus/barna adipocita purinerg útvonalat azonosítottak egerekben és emberekben.

Az ATP növeli az UCP1 expresszióját a barna adipocitákban.

Absztrakt

Háttér

A stresszhez kapcsolódó állapotok, mint például a pszichoemotikus reaktivitás és a depresszió, paradox módon kapcsolódtak akár a súlygyarapodáshoz, akár a fogyáshoz. A stressz ezen kétirányú hatása funkcionális szinten nem érthető. Itt teszteltük azt a hipotézist, miszerint az adaptív termogenezis és a barna zsírszövet (BAT) stressz előtti szintje magyarázza a stressz okozta elhízás sérülékenységét vagy ellenálló képességét.

Mód

A krónikus alárendeltségi stressz (CSS) modelljének kitett wt és tripla β1, β2, β3 − Adrenerg receptorok kiütési (β-nélküli) egereket használtunk szobahőmérsékleten (22 ° C) vagy egér termoneutralitásában (30 ° C). Kombinált viselkedési, fiziológiai, molekuláris és immunhisztokémiai elemzést végeztünk az energiaegyensúly, valamint a BAT szerkezetének és működésének stressz okozta modulációjának meghatározására. Halhatatlan barna adipocitákat használtunk in vitro vizsgálatokhoz.

Eredmények

Eltérve azon eredeti megfigyelésünktől, miszerint a βAR-ok nem adagolhatók a hideg okozta BAT barnuláshoz, bebizonyítottuk, hogy az alacsony adaptív termogenezist és a BAT aktivitást elősegítő fiziológiai körülmények között (pl. A βAR-ok termoneutralitása vagy genetikai deléciója) a CSS-nek való kitettség stimulálta a BAT aktiválódását. és termogenezis, ami ellenáll a diéta okozta elhízásnak a hyperphagia jelenléte ellenére. Ezzel szemben a szobahőmérsékletre akklimatizálódott és ezért tartós BAT funkcióval jellemzett egerekben a CSS-nek való kitettség fokozta az elhízás iránti sérülékenységet. A CSS-nek való kitettség fokozta a BAT szimpatikus beidegződését a termoneutralitáshoz akklimatizálódott wt-ben és a β-nélküli egerekben. Az adrenerg által közvetített barnulásra utaló fokozott szimpatikus beidegződés ellenére a noradrenalin nem elősegítette a barnulást a βAR-okban a knockout barna adipocitákban, ami arra késztetett minket, hogy azonosítsunk egy alternatív szimpatikus/barna adipocita purinerg utat a BAT-ban. Ezt az utat alacsony adaptív termogenezis-követelmények esetén szabályozzák, stressz indukálja, és az UCP1 aktiválódását váltja ki tömeg és β-nélküli barna adipocitákban. Fontos, hogy ez a purinerg útvonal konzerválódik az emberi BAT-ban.

Következtetés

Megállapításaink azt mutatják, hogy a termogenezis és a BAT funkció meghatározó a stressz okozta elhízással szembeni ellenálló képességben vagy kiszolgáltatottságban. Adataink alátámasztják azt a modellt, amelyben az adrenerg és a purinerg útvonal komplementer/szinergikus funkciókat fejt ki a BAT-ban, ezáltal javasolva a βARs agonisták alternatíváját a humán BAT aktiválására.

Előző kiadott cikk Következő kiadott cikk