Humán barna zsírsejtek citokintermelésének vizsgálata ex vivo

Humán vizsgálatok rávilágítottak az elhízás és az aktív barna zsírszövet mennyiség közötti erős negatív korrelációra, mely a barna zsírszövet által hővé alakított energia felszabadulással magyarázható. A barna zsírsejtek számos, apróbb lipid cseppet és nagyszámú mitokondriumot tartalmaznak, melyekben nagy mennyiségben fejeződik ki az Ucp1 termogenikus fehérje. Egér modellben bizonyított, hogy a barna zsírszövet aktív endokrin szövetként képes funkcionálni, és az általa kibocsátott faktorok képesek a teljes szervezet metabolikus profilját befolyásolni.
Célunk volt a barna zsírszöveti differenciáció hatásának vizsgálata a gyulladásos citokinek szekréciójára ex vivo differenciáltatott humán fehér és barna adipocitákban. Ezenfelül meghatároztuk a kibocsájtott citokinek mennyiségét barna differenciálódást indukáló, a közelmúltban egerekben azonosított hormonok (irisin, BMP7) jelenlétében.
Lágyék illetve hasfali sérv műtétekből nyert szubkután zsírszövet mintákból zsírszövet eredetű mezenchimális őssejteket izoláltunk, melyeket fehér és barna zsírsejt irányba differenciáltattuk. A differenciáltatási médiumok cseréje során, az 1. és 2. hét után az adipociták felülúszóit begyűjtöttük (fehér és barna differenciáció ± irisin és BMP7 kezelés) és a tápfolyadékba szecernált IL-6, IL-8, TNFα, MCP-1 és IL1-ß mennyiségének meghatározását ELISA módszerrel végeztük. Egy differenciálódó adipocita donor esetében minden nap, azonos időközönként gyűjtöttük be a felülúszót és friss tápfolyadékot adtunk, így az egy nap alatt termelt citokinek mennyiségét határoztuk meg.
Eredményeink azt mutatják, hogy az ex vivo differenciáltatott barna zsírsejtek és irisin kezelt fehér zsírsejtek nagymértékben termelnek IL-6, IL-8 és MCP-1 gyulladásos citokineket. A BMP7 kezelt sejtek ugyanakkor kevesebb gyulladásos mediátort szekretáltak. Ismert, hogy egerekben az IL-6 termelés kedvezően befolyásolhatja az inzulin szenzitivitást, míg a fokozott IL-8 és MCP-1 elősegítheti makrofágok odavándorlását a differenciálódó barna sejtek környezetébe. A makrofágok esetleges alternatív úton történő aktiválódása noradrenalin termelést válthat ki, mely fokozhatja a barna adipociták hő termelő képességét is.