Skriv ut
Kategori: Nyheter

Bara en undertyp av fettcell reagerar på insulin

Att fettceller kan påverka vår känslighet för insulin är känt sedan tidigare. Nu har forskare vid Karolinska Institutet kommit fram till att det finns tre olika undertyper av mogna fettceller i vit fettvävnad. Bara en av dem reagerar särskilt på insulin. Det kan vara relevant för framtida behandlingar av folksjukdomar som typ 2-diabetes.

– Dessa fynd ökar kunskapen om fettvävens funktion. De visar att fettvävens kapacitet att regleras av insulin bestäms av andelen och funktionen hos en specifik undertyp av fettceller, vilket kan ha betydelse för sjukdomar som fetma, insulinresistens och typ 2-diabetes, säger Niklas Mejhert, forskare vid institutionen för medicin, Huddinge, på Karolinska Institutet och en av studiens korresponderande författare.

I studien, som publicerats i tidskriften Cell Metabolism, har forskarna identifierat 18 cellklasser som bildar kluster i vit fettvävnad hos människa. Av dessa utgjorde tre klasser mogna fettceller med distinkta fenotyper.

Insulin aktiverade bara en undertyp av fettceller

För att testa om fettcellstyperna var kopplade till någon specifik funktion studerade forskarna bland annat hur dessa undertyper reagerade på ökade insulinnivåer genom att injicera insulin hos fyra personer. Resultatet visade att insulin aktiverade genuttrycket i undertypen AdipoPLIN men påverkade inte de andra två undertyperna. Svaret på insulinstimuleringen var dessutom proportionell mot individens insulinkänslighet.

– Våra fynd utmanar den nuvarande synen på störningar i insulinkänslighet som ett generellt reducerat insulinsvar i vävnadens fettceller.

Vår studie tyder snarare på att insulinresistens, och möjligen typ 2-diabetes, kan bero på förändringar i en särskild sorts fettceller. Detta visar att fettväven är en mycket mer komplex vävnad än vad man hittills trott. I likhet med muskelvävnad har människor flera fettcellstyper med olika funktion vilket öppnar upp för framtida interventioner riktade mot de olika fettcellstyperna, säger Mikael Rydén, professor vid samma institution och en av studiens korresponderande författare.

Undersökte fettvävnaden med specialteknik

I studien har forskargruppen använt en speciell teknik, så kallad spatiell transkriptomik, som bland annat utvecklats av samarbetspartnern Patrik Ståhl, universitetslektor vid KTH och SciLifeLab. Spatiell transkriptomik genererar information om vävnadens utseende via mikroskopi och genexpression via RNA sekvensering.

– Studien där vi applicerat spatiell transkriptomik på fettvävnad är helt unik givet vävnadens speciella karaktär och sammansättning. Vi är väldigt glada att tekniken fortsätter bidra till att lösa biologiskt komplexa frågeställningar i ett ökande antal forskningsområden, säger Patrik Ståhl, studiens tredje korresponderande författare.

Vetenskaplig artikel:

Spatial Mapping Reveals Human Adipocyte Subpopulations with Distinct Sensitivities to Insulin, (Jesper Bäckdahl, Lovisa Franzén, Lucas Massier, Qian Li, Jutta Jalkanen, Hui Gao, Alma  Andersson, Nayanika Bhalla, Anders Thorell, Mikael Rydén, Patrik L. Ståhl, Niklas Mejhert), Cell Metabolism, online 10 augusti, 2021

Press release Karolinska

Läs mer och hela artikeln på nedan www

https://www.sciencedirect.com/science/article/pii/S1550413121003636

Spatial mapping reveals human adipocyte subpopulations with distinct sensitivities to insulin

Highlights

Spatial mapping of human subcutaneous white adipose tissue detects 18 cell types

Neighborhood analyses identify cell classes with distinct clustering propensities

We report three fat cell types with specific localization and mRNA/protein markers

Only one of the three adipocyte subtypes responds to insulin stimulation in vivo

 

Summary

The contribution of cellular heterogeneity and architecture to white adipose tissue (WAT) function is poorly understood. Herein, we combined spatially resolved transcriptional profiling with single-cell RNA sequencing and image analyses to map human WAT composition and structure. This identified 18 cell classes with unique propensities to form spatially organized homo- and heterotypic clusters. Of these, three constituted mature adipocytes that were similar in size, but distinct in their spatial arrangements and transcriptional profiles. Based on marker genes, we termed these AdipoLEP, AdipoPLIN, and AdipoSAA. We confirmed, in independent datasets, that their respective gene profiles associated differently with both adipocyte and whole-body insulin sensitivity. Corroborating our observations, insulin stimulation in vivoby hyperinsulinemic-euglycemic clamp showed that only AdipoPLINdisplayed a transcriptional response to insulin. Altogether, by mining this multimodal resource we identify that human WAT is composed of three classes of mature adipocytes, only one of which is insulin responsive.

Graphical abstract









Träffar: 160