Бурый жир из стволовых клеток для борьбы с ожирением

Бурый жир специализирован для расхода энергии, поэтому предлагается использовать его для борьбы с ожирением. Несмотря на недавние успехи в определении регуляции транскрипции при дифференцировке бурых адипоцитов, характеристики клеток-предшественников бурого жира и ключевые сигналы в их развитии все еще мало изучены.

Американские ученые из The Joslin Diabetes Center, Harvard Medical School и Harvard Stem Cell Institute в выполненном на мышах исследовании идентифицировали и изолировали субпопуляцию адипогенных клеток-предшественников с фенотипом Sca-1(+)/CD45(-)/Mac1(-); эти клетки (ScaPCs) обнаружены в буром и белом жире и в скелетной мускулатуре. Полученные из разных тканей ScaPCs обладали одинаковым уникальным набором экспрессируемых молекул и адипогенной способностью. ScaPCs, полученные из межлопаточного бурого жира, были конституитивно коммитированы к дифференцировке в клетки бурого жира. Клетки-предшественники Sca-1(+), выделенные из скелетной мускулатуры и подкожной белой жировой ткани, были высокоиндуцибельны к дифференцировке в клетки бурого жира при стимуляции костным морфогенным белком-7 (bone morphogenetic protein 7, BMP7).

Этим данным соответствует и то открытие, что человеческие преадипоциты, выделенные из подкожного белого жира, также обладают ярко выраженной способностью к индуцированной дифференцировке в клетки бурого жира. При этом способность к такой дифференцировке значительно ниже у преадипоцитов, выделенных из жировой ткани брыжейки или сальника.

Когда выделенные из мышечной ткани ScaPCs трансплантировали в скелетную мускулатуру сингенной мыши и воздействовали на них BMP7, эти клетки развивались в клетки бурого жира со всеми присущими им свойствами. Интересно, что ScaPCs, полученные от устойчивых к ожирению мышей, проявляли более высокую способность к термогенезу, чем клетки, полученные от склонных к ожирению животных.

В данном исследовании установлены молекулярные характеристики тканевых преадипоцитов. Полученные данные говорят о динамическом взаимодействии между тканевыми предшественниками адипоцитов и возможности индуцировать их развитие в сторону дифференцировки в клетки бурого жира.

По мнению доктора П.И. Катуняна, главного врача московского Центра медико-биологических технологий, полученные в исследовании результаты могут быть использованы для разработки эффективных методов борьбы с ожирением.

Материалы исследования представлены в статье Schulz TJ, et al. Identification of inducible brown adipocyte progenitors residing in skeletal muscle and white fat.

Источник: www.stemcells.ru