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Le cellule immunitarie regolano il peso corporeo

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L’obesità è una delle maggiori sfide per la salute del 21° secolo, secondo l’Organizzazione Mondiale della Sanità (OMS). Quasi il 60% dei tedeschi è considerato in sovrappeso, mentre il 25% è obeso. Inoltre, essere in sovrappeso spesso innesca gravi malattie secondarie come diabete, arteriosclerosi o infarti.

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I processi immunologici determinano il decorso di questa malattia. Nell’ambito di un nuovo studio, un gruppo di ricercatori LMU guidati dalla dott.ssa Susanne Stutte e dalla professoressa Barbara Walzog ha dimostrato che una dieta ipercalorica, anche per un periodo di sole tre settimane, ha effetti drastici sul sistema immunitario .

“Un particolare tipo di cellule immunitarie note come cellule dendritiche plasmacitoidi (pDC) inizia ad accumularsi nel tessuto adiposo viscerale”, spiega Stutte. Questo tessuto adiposo si trova all’interno dell’addome e circonda gli organi interni. Con una dieta ad alto contenuto calorico, piccoli gruppi di cellule immunitarie formano strutture linfoidi terziarie all’interno di questo grasso, provocando risposte immunitarie fatali.

“Ora, questi pDC nel grasso viscerale sono in uno stato di allarme costante e rilasciano interferone di tipo I”, spiega Walzog. Questo interferone solitamente media il controllo delle infezioni, ma qui innesca la sindrome metabolica: il metabolismo deraglia e i marker infiammatori salgono. Quando la migrazione delle pDC nel grasso viene bloccata, l’aumento di peso si riduce e la condizione metabolica migliora notevolmente.

I risultati di questo studio, pubblicato su The Journal of Immunology e condotto in collaborazione con la Harvard Medical School di Boston, potrebbero ora contribuire allo sviluppo di nuovi approcci verso un intervento terapeutico della sindrome metabolica .

Ulteriori informazioni: Susanne Stutte et al, La dieta ricca di grassi modifica rapidamente il traffico, il fenotipo e la funzione delle cellule dendritiche plasmacitoidi nel tessuto adiposo, The Journal of Immunology (2022). DOI: 10.4049/jimmunol.2100022

Distribuzione diversificata delle PDC all’interno dell’IVA.
(A) Anatomia IVA del topo e localizzazione dei cluster linfoidi associati al grasso (FALC).
L’IVA maschile è stata separata nell’area della punta (rivolta verso il fegato), nella parte centrale e nella parte di base, che è attaccata al testicolo e all’epididimo.
Microscopia confocale di strutture FALC all’interno di VAT da topi maschi trattati con chow.
(B) l’IVA è stata colorata per SiglecH (pDC, verde), CD31 (cellule endoteliali, bianche) e CD45 (cellule ematopoietiche, blu).
Barra della scala, 100 mm.
(C) Immagini rappresentative dell’IVA di topi maschi di 3 settimane (immagine a sinistra) e di 8 settimane (immagine a destra) colorati per SiglecH (verde), CD31 (bianco) e CD45 (blu).
Barra della scala, 50 mm.
(D) Immagini rappresentative di VAT di topi SFD o HDF, che mostrano il tessuto adipocitario in campo chiaro (grigio) e cellule CD451 (rosso).
Barre di scala, 100 mm.
(E) Il numero di CD451 FALC è stato quantificato per volume di IVA da topi alimentati con un SFD (grigio) e un HFD (rosso).
Ogni punto rappresenta il numero totale di FALC di un mouse.
(F) L’MFI massima di CD45 è stata misurata sulle immagini di proiezione tridimensionale dei FALC, l’intensità media dei campioni SFD è stata impostata su 1 e l’MFI dei FALC HFD è stata calcolata di conseguenza.
(G) Immagini rappresentative dell’IVA che mostrano le cellule CD451 (rosse) sulla punta dell’IVA, trasferiscono i pDC SiglecH-GFP (verde) e il tessuto adiposo etichettato in blu dalla generazione della seconda armonica (SH).
Le immagini sono state acquisite mediante microscopia multifotonica.
Scala, 100 mm.
(H) A sinistra, dopo 3 settimane di SFD e HFD, il numero di PDC è stato quantificato in relazione al volume dell’IVA.
I FALC (medio) sono stati visualizzati mediante proiezione massima tridimensionale utilizzando Imaris (Bitplane) e il numero di pDC è stato quantificato per 1 mm2.
A destra, la velocità migratoria media dei pDC è stata misurata mediante microscopia multifotonica in vivo dopo 3 settimane di un HFD e confrontata con SFD.
n 5 4 5 topi in ciascun gruppo.
Le analisi statistiche sono state eseguite utilizzando un test t di Student.
I valori rappresentano la media ± SEM.
**p < 0,05, ***p < 0,001, ****p < 0,0001.