Impatto dell'invecchiamento sull'infiammazione adiposa, muscolare e sistemica

Il tessuto adiposo è un organo altamente dinamico che produce una vasta gamma di adipochine che possono influenzare la funzione di altri tessuti in tutto il corpo. La fisiologia del tessuto adiposo è un'area di ricerca relativamente nuova ed entusiasmante e i ricercatori stanno imparando di più sulla sua complessità, in particolare sul modo in cui il tessuto adiposo svolge un ruolo dinamico e attivo in vari processi normali e patologici. Si sa relativamente poco sui cambiamenti che si verificano all'interno del tessuto adiposo nel corso naturale dell'invecchiamento e la disfunzione adiposa potrebbe svolgere un ruolo nelle malattie infiammatorie sistemiche croniche legate all'invecchiamento come il diabete di tipo 2 e le malattie cardiovascolari.

In questo studio, i ricercatori vorrebbero indagare sui cambiamenti infiammatori e metabolici che si verificano all'interno del tessuto adiposo con l'invecchiamento. i ricercatori vorrebbero anche esaminare se i cambiamenti legati all'età nel tessuto adiposo sono specifici per questo particolare tipo di tessuto confrontando le popolazioni di cellule immunitarie residenti adipose e le misure di infiammazione e metabolismo con quelle nel tessuto muscolare e nel sangue.

Esplorando le disfunzioni immunitarie che si verificano con l'invecchiamento nel tessuto adiposo e mettendole in relazione con le differenze infiammatorie e metaboliche nei muscoli e nel sangue, questo lavoro potrebbe potenzialmente rivelare i meccanismi causali nello sviluppo delle malattie infiammatorie croniche legate all'invecchiamento e, infine, portare allo sviluppo di una migliore strategie di trattamento/gestione.

BACKGROUND Il tessuto adiposo è un organo endocrino di notevoli dimensioni ed è altamente dinamico, producendo un'ampia gamma di adipochine che possono influenzare una serie di processi fisiologici tra cui la regolazione dell'appetito, il dispendio energetico, la sensibilità all'insulina, l'infiammazione, i sistemi endocrino e riproduttivo e il metabolismo osseo. L'invecchiamento è un processo associato all'accumulo di tessuto adiposo, ai cambiamenti nella distribuzione del tessuto adiposo e alla sua disfunzione che a loro volta sono legati allo sviluppo di disturbi infiammatori cronici come il diabete di tipo 2 e le malattie cardiovascolari.

L'infiammazione del tessuto adiposo può essere la chiave Il tessuto adiposo è costituito non solo da adipociti, ma anche da molti altri tipi di cellule tra cui cellule endoteliali, preadipociti, cellule immunitarie come macrofagi e linfociti in modo tale che gli adipociti stessi possono rappresentare solo il 60-70% del numero di cellule nel tessuto adiposo. La ricerca dell'ultimo decennio circa suggerisce che la presenza di cellule immunitarie all'interno del tessuto adiposo stesso è importante nella regolazione dell'infiammazione/produzione sia locale che sistemica di adipochine. Ad esempio, i macrofagi del tessuto adiposo contribuiscono alla maggior parte della citochina pro-infiammatoria TNFα e ~ 50% IL6 secreta dal tessuto adiposo, che mostrano una maggiore secrezione con disfunzione del tessuto adiposo e sono implicati nello sviluppo di disturbi infiammatori cronici. I cambiamenti nelle cellule immunitarie residenti adipose sono stati relativamente ben studiati nell'obesità, ma ci sono relativamente pochi studi sugli esseri umani che esaminano i cambiamenti nelle popolazioni di cellule immunitarie e il loro potenziale impatto sull'infiammazione del tessuto adiposo nel contesto dell'invecchiamento. Dato il decorso temporale dell'accumulo di tessuto adiposo nell'obesità rispetto all'invecchiamento, esiste la possibilità che si verifichino differenze nei meccanismi alla base della disfunzione del tessuto adiposo.

Negli esseri umani, ci sono prove schiaccianti (incluso il lavoro del gruppo del ricercatore) che i macrofagi si accumulano nel tessuto adiposo sottocutaneo con l'obesità e sono importanti mediatori dell'infiammazione del tessuto adiposo. Inoltre, il lavoro svolto da questo gruppo ha anche dimostrato che le cellule T nel tessuto adiposo sono più attivate con l'obesità e questo può anche essere correlato ai livelli di infiammazione del tessuto adiposo. Solo uno studio ha tentato di indagare l'impatto dell'invecchiamento sulle cellule immunitarie nel tessuto adiposo, tuttavia, questo era in una popolazione molto specifica (indiani Pima) e solo fino all'età di 45 anni, quindi non è noto come cambiano le cellule immunitarie con ulteriori incrementi di età in cui i disturbi infiammatori cronici diventano più prevalenti. Gli studi che utilizzano modelli murini suggeriscono infatti che ci sono discrepanze nelle popolazioni di cellule immunitarie all'interno del tessuto adiposo a seguito dell'obesità indotta dalla dieta rispetto all'invecchiamento. Nei topi, non è chiaro se vi sia un cambiamento nel numero o solo un cambiamento da un fenotipo anti-pro-infiammatorio che sarebbe in contrasto con l'obesità, dove vi è evidenza sia di un aumento del numero che di un'inclinazione verso un fenotipo pro-infiammatorio. I topi mostrano anche un aumento delle cellule T nel tessuto adiposo con l'invecchiamento, specialmente nelle cellule T regolatrici, tuttavia, nell'obesità indotta dalla dieta potrebbe esserci un aumento del numero di cellule effettrici pro-infiammatorie (ad es. CD8+).

Il ruolo potenziale dell'infiammazione del tessuto adiposo nello sviluppo di disturbi infiammatori cronici legati all'età e il modo in cui questo si confronta con il precedente lavoro dei ricercatori nel contesto dell'obesità è qualcosa che i ricercatori desiderano affrontare nel presente studio.

Indagare i cambiamenti specifici del tessuto con l'invecchiamento Con l'invecchiamento c'è un aumento della deposizione di tessuto adiposo all'interno del muscolo e questo può avere effetti profondi sul tessuto muscolare, inclusa l'induzione di insulino-resistenza e lipotossicità. Considerando che il muscolo è uno dei siti principali per l'assorbimento del glucosio, la compromissione di questo processo può avere un profondo effetto sulle concentrazioni sistemiche di glucosio e sull'insulino-resistenza di tutto il corpo. Come il tessuto adiposo, il muscolo stesso ospita cellule immunitarie residenti, ma non è noto se queste differiscano in termini di proporzione o funzione da quelle che si trovano nel tessuto adiposo. Inoltre, non è noto come queste cellule immunitarie nel tessuto muscolare possano influenzare l'infiammazione locale e sistemica nello sviluppo di malattie infiammatorie croniche legate all'invecchiamento. È importante considerare il ruolo dei diversi tessuti nei disturbi che colpiscono l'organismo nel suo complesso poiché potrebbero esserci risposte specifiche all'invecchiamento che devono essere considerate quando si cerca di comprendere la patofisiologia alla base delle malattie croniche legate all'invecchiamento. Pertanto, l'impatto dell'invecchiamento sulle cellule immunitarie muscolari e sull'infiammazione è un altro fattore che i ricercatori desiderano affrontare nel presente studio. i ricercatori sono particolarmente interessati a esaminare se l'invecchiamento influenzi adiposo e muscolo in modo simile o diverso.

Scopo Lo scopo di questo studio è indagare i cambiamenti infiammatori e metabolici nel tessuto adiposo che si verificano con l'invecchiamento e confrontare questi cambiamenti con quelli nel muscolo e nel sangue.

Confrontando i parametri metabolici e infiammatori all'interno del tessuto adiposo, del muscolo e della circolazione in individui giovani e anziani, i ricercatori sperano di ottenere indizi vitali sui potenziali meccanismi patogenetici coinvolti nello sviluppo di malattie infiammatorie croniche legate all'invecchiamento. Con una maggiore comprensione di questi meccanismi, i ricercatori sperano di preparare il terreno per nuovi e più efficaci mezzi di prevenzione/trattamento delle malattie infiammatorie croniche legate all'invecchiamento.