Risposta del tessuto adiposo alla sovralimentazione negli esseri umani inclini alla resistenza all'insulina rispetto a quelli sensibili all'insulina

L'obesità è diventata un'epidemia in tutto il mondo. I dati del nostro laboratorio e di altri dimostrano che la maggior parte dell'eccesso di morbilità da obesità è correlata all'insulino-resistenza (IR). Mentre l'adiposità totale è correlata alla resistenza all'insulina, non tutti gli individui obesi sono IR. Quando gli individui IR obesi perdono peso in risposta alla restrizione calorica, anche una moderata perdita di grasso corporeo si traduce in una migliore sensibilità all'insulina (IS). Con una massiccia perdita di peso, sia dietetica che chirurgica, anche la maggior parte degli individui IR può invertire completamente la resistenza all'insulina. Ma perché un IR individuale ha un BMI di 26 e un altro IS ha un BMI di 35? Ci devono essere differenze nel modo in cui le cellule/il tessuto adiposo rispondono all'eccesso calorico e all'aumento di peso. Un'ipotesi potenzialmente unificante per quanto riguarda l'insulino-resistenza associata all'obesità è che quegli individui che non rispondono all'eccesso calorico/obesità con un'adeguata differenziazione degli adipociti e un'espansione della capacità di immagazzinamento del grasso sottocutaneo sviluppino un aumento degli FFA circolanti, la deposizione di grasso ectopico, lo stress sugli adipociti, l'attivazione localizzata e infiammazione sistemica e infine insulino-resistenza nel muscolo scheletrico.

Chiaramente, il modo migliore per esaminare la risposta umana all'obesità è sfidare gli individui in sovrappeso con la necessità di immagazzinare i trigliceridi in eccesso nel tessuto adiposo. Obiettivi specifici sono:

1. Verifica l'ipotesi che l'adipogenesi compromessa e la capacità di immagazzinamento del grasso siano associate all'insulino-resistenza confrontando 1) la distribuzione delle dimensioni delle cellule; 2) marcatori genici del differenziamento cellulare adiposo; 3) differenziazione di preadipociti isolati in soggetti predisposti all'IR rispetto a quelli soggetti ad eccesso calorico.
2. Determinare se il grasso circolante (FFA diurno, test di soppressione dell'insulina a due stadi) e il grasso ectopico (MRI fegato, TC addome) sono peggiorati in misura maggiore negli individui inclini a IR rispetto a quelli soggetti a IS soggetti a eccesso calorico.
3. Determinare se le differenze nell'infiammazione e/o nella risposta immunitaria innata o adattativa sono associate all'insulino-resistenza confrontando le differenze nelle cellule dendritiche residenti, nei macrofagi e nei loro profili di attivazione, nei cambiamenti nelle sottopopolazioni di cellule T e in altri mediatori dell'infiammazione negli individui inclini a IR rispetto a quelli IS che sono soggetti a eccesso calorico tramite sovralimentazione.
4. Esplorativo: valutare gli individui inclini a IR rispetto a quelli con IS per evidenza di ipossia e risposta angiogenica insufficiente in risposta all'eccesso calorico.