Stan zapalny monocytów w otyłości

Otyłość jest jednym z głównych czynników ryzyka chorób układu krążenia (CVD), które zajmują pierwsze miejsce w ogólnej strukturze umieralności w krajach rozwiniętych, dlatego stanowi poważny problem medyczny i społeczny oraz pilny temat badawczy we współczesnej nauce. Stan zapalny jest jednym z kluczowych czynników rozwoju sercowo-naczyniowych powikłań otyłości, w szczególności aterogenezy. Obecnie mechanizmy zapalenia w otyłości są szeroko badane, w badaniach eksperymentalnych szczególną uwagę zwraca się na badanie makrofagów tkanki tłuszczowej, ich aktywacji zapalnej oraz ich roli w rozwoju stanów patologicznych związanych z otyłością. Krążące w gęstej tkance monocyty różnicują się w makrofagi i odgrywają ważną rolę w patogenezie przewlekłego stanu zapalnego. Zwiększona prozapalna aktywacja makrofagów w ognisku zapalenia może powodować przewlekły stan zapalny i przyczyniać się do rozwoju zmian miażdżycowych w ścianie naczynia. Dysfunkcja mitochondriów może odgrywać szczególną rolę w prozapalnej aktywacji monocytów, ponieważ prowadzi do gromadzenia się rodników tlenowych i aktywuje nadmierne wydzielanie mediatorów stanu zapalnego. Mutacje genomu mitochondrialnego są jednym z możliwych mechanizmów prowadzących do rozwoju dysfunkcji mitochondriów. Wcześniej zidentyfikowano związane z miażdżycą mutacje genomu mitochondrialnego, jednak w otyłości nie badano poziomu heteroplazmii mitochondrialnej. Utrata masy ciała wiąże się ze zmniejszeniem ryzyka sercowo-naczyniowego; jednak mechanizmy kardioprotekcyjnego działania utraty wagi nie są w pełni poznane. Aktywnie badane są przeciwzapalne skutki intensywnych ćwiczeń w otyłości. Głównym problemem tego projektu jest badanie prozapalnej aktywacji krążących monocytów/makrofagów w otyłości. W ramach projektu realizowane będą następujące zadania: 1. Badanie prozapalnej aktywacji monocytów oraz określenie poziomu mutacji genomu mitochondrialnego u osób otyłych. 2. Kompleksowa ocena związku aktywacji monocytów, mutacji genomu mitochondrialnego i tradycyjnych czynników ryzyka CVD oraz stopnia ryzyka sercowo-naczyniowego i wskaźników miażdżycy u osób otyłych. 3. Badanie wpływu odchudzania po 3-miesięcznym cyklu odchudzania, składającym się z zestawu ćwiczeń fizycznych w połączeniu z dietą niskokaloryczną, na stan zapalny monocytów u osób otyłych.

W wyniku realizacji projektu pozyskane i opublikowane zostaną dane dotyczące stanu zapalnego monocytów w otyłości, wpływu prozapalnej aktywacji monocytów, mutacji genomu mitochondrialnego w połączeniu z tradycyjnymi czynnikami ryzyka CVD na wskaźniki miażdżycy i ryzyka sercowo-naczyniowego w zbadane zostaną osoby otyłe. Uzyskane i opublikowane zostaną dane dotyczące wpływu interwencji odchudzającej (połączenie kompleksu ćwiczeń i diety niskokalorycznej) na stan zapalny monocytów. Badanie komórkowych markerów zapalenia i identyfikacja mutacji genomu mitochondrialnego u osób otyłych pogłębi zrozumienie mechanizmów przewlekłego stanu zapalnego w otyłości i związanych z otyłością powikłań sercowo-naczyniowych. Badanie wpływu utraty masy ciała na stan zapalny monocytów – komórek kluczowych w rozwoju przewlekłego stanu zapalnego – może stać się obiecującym kierunkiem rozwoju podejść do spersonalizowanej patogenetycznej terapii otyłości i profilaktyki powikłań sercowo-naczyniowych związanych z otyłością.