Impact van veroudering op vet-, spier- en systemische ontstekingen

Vetweefsel is een zeer dynamisch orgaan dat een breed scala aan adipokines produceert die de functie van andere weefsels in het hele lichaam kunnen beïnvloeden. De fysiologie van vetweefsel is een relatief nieuw en opwindend onderzoeksgebied en onderzoekers leren meer over de complexiteit ervan, met name de manier waarop vetweefsel een dynamische en actieve rol speelt in verschillende normale en pathologische processen. Er is relatief weinig bekend over de veranderingen die optreden in vetweefsel tijdens het natuurlijke verloop van veroudering - en vetdisfunctie zou een rol kunnen spelen bij verouderingsgerelateerde chronische systemische ontstekingsziekten zoals diabetes type 2 en hart- en vaatziekten.

In deze studie willen de onderzoekers inflammatoire en metabolische veranderingen onderzoeken die optreden in vetweefsel bij veroudering. de onderzoekers willen ook onderzoeken of leeftijdsgerelateerde veranderingen in vetweefsel specifiek zijn voor dit specifieke weefseltype door de populaties van immuuncellen in vetcellen en metingen van ontsteking en metabolisme te vergelijken met die in spierweefsel en bloed.

Door de immuundisfunctie te onderzoeken die optreedt bij veroudering in vetweefsel en deze te relateren aan inflammatoire en metabolische verschillen in spieren en bloed, kan dit werk mogelijk oorzakelijke mechanismen onthullen in de ontwikkeling van verouderingsgerelateerde chronische ontstekingsziekten en uiteindelijk leiden tot de ontwikkeling van betere behandelings-/managementstrategieën.

ACHTERGROND Vetweefsel is een omvangrijk endocrien orgaan en is zeer dynamisch, waarbij het een breed scala aan adipokines produceert die een scala aan fysiologische processen kunnen beïnvloeden, waaronder regulatie van eetlust, energieverbruik, insulinegevoeligheid, ontsteking, endocriene en voortplantingssystemen en botmetabolisme. Veroudering is een proces dat verband houdt met ophoping van vetweefsel, veranderingen in de verdeling van vetweefsel en de disfunctie ervan, die op hun beurt verband houden met de ontwikkeling van chronische ontstekingsaandoeningen zoals diabetes type 2 en hart- en vaatziekten.

Vetweefselontsteking kan de sleutel zijn Vetweefsel bestaat niet alleen uit adipocyten, maar ook uit vele andere celtypen, waaronder endotheelcellen, preadipocyten, immuuncellen zoals macrofagen en lymfocyten, zodat adipocyten zelf slechts 60-70% celaantallen in vetweefsel vertegenwoordigen. Onderzoek van de afgelopen tien jaar suggereert dat de aanwezigheid van immuuncellen in het vetweefsel zelf belangrijk is bij het reguleren van zowel lokale als systemische ontsteking/productie van adipokines. Vetweefselmacrofagen dragen bijvoorbeeld bij aan het grootste deel van de pro-inflammatoire cytokine TNFα en ~ 50% IL6 uitgescheiden door vetweefsel, die een verhoogde secretie vertonen met disfunctie van vetweefsel en die betrokken zijn bij de ontwikkeling van chronische ontstekingsaandoeningen. Veranderingen in in vet aanwezige immuuncellen zijn relatief goed bestudeerd bij obesitas, maar er zijn relatief weinig studies bij mensen die veranderingen in immuuncelpopulaties onderzoeken en hun mogelijke invloed op vetweefselontsteking in de context van veroudering. Gezien het tijdsverloop van ophoping van vetweefsel bij obesitas in vergelijking met veroudering, bestaat de mogelijkheid dat er verschillen optreden in de onderliggende mechanismen van disfunctie van vetweefsel.

Bij mensen is er overweldigend bewijs (inclusief werk van de onderzoeksgroep) dat macrofagen zich ophopen in onderhuids vetweefsel met obesitas en belangrijke mediatoren zijn van vetweefselontsteking. Bovendien heeft werk dat door deze groep is uitgevoerd ook aangetoond dat T-cellen in vetweefsel meer worden geactiveerd bij obesitas en dit kan ook verband houden met niveaus van ontsteking van vetweefsel. Slechts één studie heeft geprobeerd de impact van veroudering op immuuncellen in vetweefsel te onderzoeken, maar dit was in een zeer specifieke populatie (Pima-indianen) en alleen tot de leeftijd van 45 jaar, dus het is niet bekend hoe immuuncellen veranderen met verdere stijgingen van de leeftijd waar chronische inflammatoire aandoeningen vaker voorkomen. Studies met muismodellen suggereren inderdaad dat er discrepanties zijn in immuuncelpopulaties in vetweefsel na door voeding veroorzaakte obesitas in vergelijking met veroudering. Bij muizen is het niet duidelijk of er een verandering is in het aantal of alleen een verandering van een anti- naar een pro-inflammatoir fenotype, wat in contrast zou staan ​​met obesitas, waar er aanwijzingen zijn voor zowel een toename in aantal als een scheeftrekking naar een pro-inflammatoir fenotype. Muizen vertonen ook een toename van T-cellen in vetweefsel met veroudering - vooral in T-regulerende cellen, maar bij door voeding veroorzaakte obesitas kan er een toename zijn van het aantal pro-inflammatoire effectorcellen (bijv. CD8+).

De potentiële rol van ontsteking van vetweefsel bij de ontwikkeling van leeftijdsgerelateerde chronische ontstekingsziekten en hoe dit zich verhoudt tot het eerdere werk van de onderzoekers in de context van obesitas, is iets waar de onderzoekers in dit onderzoek graag op in willen gaan.

Onderzoek naar weefselspecifieke veranderingen bij veroudering Met veroudering is er een verhoogde afzetting van vetweefsel in spieren en dit kan diepgaande effecten hebben op spierweefsel, waaronder het induceren van insulineresistentie en lipotoxiciteit. Gezien het feit dat spieren een van de belangrijkste plaatsen zijn voor glucoseopname, kan een stoornis in dit proces een diepgaand effect hebben op de systemische glucoseconcentraties en de insulineresistentie in het hele lichaam. Net als vetweefsel zijn spieren zelf de gastheer voor residente immuuncellen, maar het is niet bekend of deze qua verhouding of functie verschillen van die in vetweefsel. Bovendien is het niet bekend hoe deze immuuncellen in spierweefsel lokale en systemische ontsteking kunnen beïnvloeden bij de ontwikkeling van verouderingsgerelateerde chronische ontstekingsziekten. Het is belangrijk om rekening te houden met de rol van verschillende weefsels bij aandoeningen die het lichaam als geheel aantasten, aangezien er specifieke reacties op veroudering kunnen zijn waarmee rekening moet worden gehouden bij het proberen de onderliggende pathofysiologie van aan veroudering gerelateerde chronische ziekten te begrijpen. De impact van veroudering op spierimmuuncellen en ontstekingen is dus een andere factor die de onderzoekers in dit onderzoek graag willen onderzoeken. de onderzoekers zijn vooral geïnteresseerd in het onderzoeken of veroudering vet en spieren op een vergelijkbare of andere manier beïnvloedt.

Doel Het doel van deze studie is het onderzoeken van inflammatoire en metabolische veranderingen in vetweefsel die optreden bij veroudering en deze veranderingen te vergelijken met die in spieren en bloed.

Door metabole en ontstekingsparameters in vetweefsel, spieren en de bloedsomloop bij jongere en oudere individuen te vergelijken, hopen de onderzoekers essentiële aanwijzingen te krijgen over de potentiële pathogene mechanismen die betrokken zijn bij de ontwikkeling van verouderingsgerelateerde chronische ontstekingsziekten. Met een beter begrip van deze mechanismen hopen de onderzoekers de weg vrij te maken voor nieuwe en effectievere manieren van preventie/behandeling van aan veroudering gerelateerde chronische ontstekingsziekten.