Indvirkning af aldring på fedt-, muskel- og systemisk inflammation

Fedtvæv er et meget dynamisk organ, der producerer en bred vifte af adipokiner, som kan påvirke funktionen af ​​andre væv i hele kroppen. Fedtvævets fysiologi er et relativt nyt og spændende forskningsområde, og forskerne lærer mere om dets kompleksitet, især den måde, hvorpå fedtvæv spiller en dynamisk og aktiv rolle i forskellige normale og patologiske processer. Forholdsvis lidt er kendt om de ændringer, der opstår i fedtvæv i løbet af det naturlige ældningsforløb - og fedtdysfunktion kan spille en rolle i aldringsrelaterede kroniske systemiske inflammatoriske sygdomme som type 2-diabetes og hjerte-kar-sygdomme.

I denne undersøgelse vil efterforskerne gerne undersøge inflammatoriske og metaboliske ændringer, der opstår i fedtvæv med aldring. efterforskerne vil også gerne undersøge, om aldersrelaterede ændringer i fedtvæv er specifikke for denne særlige vævstype ved at sammenligne fedtresidente immuncellepopulationer og mål for inflammation og metabolisme med dem i muskelvæv og blod.

Ved at udforske den immundysfunktion, der opstår med aldring i fedtvæv og relatere dem til inflammatoriske og metaboliske forskelle i muskler og blod, kan dette arbejde potentielt afsløre årsagsmekanismer i udviklingen af ​​aldringsrelaterede kroniske inflammatoriske sygdomme og i sidste ende føre til udvikling af bedre behandlings-/ledelsesstrategier.

BAGGRUND Fedtvæv er et betydeligt endokrint organ og er yderst dynamisk, der producerer en bred vifte af adipokiner, som kan påvirke en række fysiologiske processer, herunder regulering af appetit, energiforbrug, insulinfølsomhed, inflammation, endokrine og reproduktive systemer og knoglemetabolisme. Aldring er en proces, der er forbundet med fedtvævsophobning, ændringer i fedtvævsfordelingen og dets dysfunktion, som igen er forbundet med udviklingen af ​​kroniske inflammatoriske lidelser såsom type 2-diabetes og hjerte-kar-sygdomme.

Fedtvævsinflammation kan være nøglen Fedtvæv består ikke kun af adipocytter, men også mange andre celletyper inklusive endotelceller, præadipocytter, immunceller såsom makrofager og lymfocytter, således at adipocytter i sig selv kun repræsenterer 60-70 % celleantal i fedtvæv. Forskning fra det sidste årti eller deromkring tyder på, at tilstedeværelsen af ​​immunceller i selve fedtvævet er vigtig for at regulere både lokal og systemisk inflammation/produktion af adipokiner. For eksempel bidrager fedtvævsmakrofager med størstedelen af ​​det pro-inflammatoriske cytokin TNFa og ~50% IL6 udskilt af fedtvæv, som viser øget sekretion med fedtvævsdysfunktion og er impliceret i udviklingen af ​​kroniske inflammatoriske lidelser. Ændringer i fedtresidente immunceller er blevet relativt godt undersøgt i fedme, men der er forholdsvis få undersøgelser hos mennesker, der undersøger ændringer i immuncellepopulationer og deres potentielle indvirkning på fedtvævsinflammation i forbindelse med aldring. I betragtning af tidsforløbet for ophobning af fedtvæv i fedme sammenlignet med aldring, er der potentiale for forskelle i de underliggende mekanismer for dysfunktion af fedtvæv.

Hos mennesker er der overvældende beviser (inklusive arbejde fra efterforskergruppen), at makrofager akkumuleres i subkutant fedtvæv med fedme og er vigtige mediatorer af fedtvævsinflammation. Derudover har arbejde udført af denne gruppe også vist, at T-celler i fedtvæv er mere aktiverede med fedme, og dette kan også være relateret til niveauer af fedtvævsinflammation. Kun én undersøgelse har forsøgt at undersøge virkningen af ​​aldring på immunceller i fedtvæv, men dette var i en meget specifik population (Pima-indianere) og kun op til 45-årsalderen, så det vides ikke, hvordan immunceller ændrer sig med yderligere aldersforøgelser, hvor kroniske inflammatoriske lidelser bliver mere udbredte. Undersøgelser, der anvender musemodeller, tyder faktisk på, at der er uoverensstemmelser i immuncellepopulationer i fedtvæv efter diæt-induceret fedme sammenlignet med aldring. Hos mus er det ikke klart, om der er en ændring i antallet eller blot en ændring fra en anti- til pro-inflammatorisk fænotype, som ville være i modsætning til fedme, hvor der er tegn på både en stigning i antallet og skævhed mod en pro-inflammatorisk fænotype. Mus viser også en stigning i T-celler i fedtvæv med aldring - især i T-regulatoriske celler, dog kan der ved diætinduceret fedme være en stigning i antallet af pro-inflammatoriske effektorceller (f.eks. CD8+).

Den potentielle rolle, som fedtvævsinflammation spiller i udviklingen af ​​aldersrelaterede kroniske inflammatoriske lidelser, og hvordan dette kan sammenlignes med efterforskernes tidligere arbejde i forbindelse med fedme, er noget efterforskerne er ivrige efter at tage fat på i denne undersøgelse.

Undersøgelse af vævsspecifikke ændringer med aldring Med aldring er der en øget aflejring af fedtvæv i muskler, og dette kan have dybtgående virkninger på muskelvæv, herunder inducering af insulinresistens og lipotoksicitet. I betragtning af at muskler er et af de vigtigste steder for glukoseoptagelse, kan svækkelse af denne proces have en dybtgående effekt på systemiske glukosekoncentrationer og hele kroppens insulinresistens. Ligesom fedtvæv er muskler selv vært for residente immunceller, men det vides ikke, om disse adskiller sig med hensyn til proportion eller funktion fra dem, der findes i fedtvæv. Desuden vides det ikke, hvordan disse immunceller i muskelvæv kan påvirke lokal og systemisk inflammation i udviklingen af ​​aldringsrelaterede kroniske inflammatoriske sygdomme. Det er vigtigt at overveje forskellige vævs rolle i lidelser, der påvirker kroppen som helhed, da der kan være specifikke reaktioner på aldring, der skal overvejes, når man forsøger at forstå den underliggende patofysiologi af ældningsrelaterede kroniske sygdomme. Således er virkningen af ​​aldring på muskelimmunceller og inflammation en anden faktor, som efterforskerne er ivrige efter at tage fat på i denne undersøgelse. efterforskerne er især interesserede i at undersøge, om aldring påvirker fedt og muskler på en lignende eller anderledes måde.

Formål Formålet med denne undersøgelse er at undersøge inflammatoriske og metaboliske ændringer i fedtvæv, der opstår med aldring, og at sammenligne disse ændringer med ændringer i muskler og blod.

Ved at sammenligne metaboliske og inflammatoriske parametre inden for fedtvæv, muskler og kredsløbet hos yngre og ældre individer håber forskerne at få vitale fingerpeg om de potentielle patogene mekanismer, der er involveret i udviklingen af ​​aldringsrelaterede kroniske inflammatoriske sygdomme. Med større forståelse for disse mekanismer håber efterforskerne at bane vejen for nye og mere effektive midler til forebyggelse/behandling af aldringsrelaterede kroniske inflammatoriske sygdomme.