fizjologia

adipocyty

Adipocyty to termin, w którym uczeni identyfikują komórki tkanki tłuszczowej, obecnie lepiej znane jako narządy tłuszczowe.

Główne funkcje adipocytów

Adipocyty są komórkami szczególnie odpowiednimi do gromadzenia tłuszczu, które przechowują duże kropelki lipidów zajmujące większość objętości komórki; aby zrobić miejsce dla tych nagromadzeń tłuszczowych, cytoplazma adipocytów jest rozwarstwiona względem ścian komórkowych, gdzie gromadzą się także inne organelle, takie jak jądro i rybosomy.

Pierwsza funkcja adipocytów polega zatem na akumulacji tłuszczu, aby następnie w razie potrzeby sprzedać go organizmowi.

Osobnik z nadwagą ma adipocyty, które są bogatsze w tłuszcz niż osobnik o normalnej wadze, podczas gdy liczba komórek tłuszczowych jest podobna. Dziedzictwo adipocytowe organizmu jest w rzeczywistości uwarunkowane genetycznie od urodzenia (adipocyty pochodzą z prymitywnej mezenchymy, z której rozwijają się jako lipoblasty); tylko u dużych otyłych wykazano tak zwane zjawisko hiperplazji adipocytów, dla których - zwłaszcza w dzieciństwie i okresie dojrzewania - wzrasta liczba adipocytów. Do tej pory nie wykazano przeciwnego zjawiska: dlatego komórki tłuszczowe mogą zmniejszać swoją objętość przez opróżnianie się z tłuszczu, ale nie zmniejszanie ich liczby.

Lipidy przechowywane w adipocytach pochodzą z:

ze spożycia triglicerydów krążących we krwi w postaci chylomikronów;

z wątrobowej syntezy triglicerydów, transportowanej we krwi wewnątrz lipoprotein o niskiej gęstości;

od syntezy triglicerydów w adipocytach poprzez chemiczną transformację innych substancji w nadmiarze, głównie glukozy.

Adipocyty i ogólnie tkanka tłuszczowa są również ważne dla ochrony organizmu przed sztywnymi temperaturami otoczenia (efekt izolacyjny) oraz z urazów zewnętrznych (szczególnie ważna, w tym sensie, tkanka tłuszczowa, która otacza nerki, pomagając utrzymać je w prawidłowe miejsce anatomiczne).

Białe adipocyty i brązowe adipocyty

W poprzednim rozdziale zbadaliśmy typową strukturę tak zwanych białych adipocytów, w których doceniono wewnętrzną jamę zajmowaną przez dużą.

kroplówka lipidowa (z której pochodzi termin uniloculari), która wypycha jądro i cytoplazmę ze ściany komórkowej wiążącej ją z cienką obwodową halo; opisaliśmy również główną funkcję tkanki tłuszczowej, typową dla białych adipocytów: rezerwy energii. W ludzkim organizmie można docenić drugi rodzaj komórek tłuszczowych, o wiele mniejszej liczby; mówimy o tak zwanych brązowych adipocytach. Komórki te różnią się od poprzednich różnymi cechami:

zawartość lipidów rozprowadzana w kilku kropelkach tłuszczu (→ wielowarstwowych) zamiast w pojedynczej kropli centralnej;

cytoplazma rozprzestrzeniła się w przestrzeni komórkowej i bogato wypełniona mitochondriami;

centralnie rozproszony rdzeń;

najbardziej unerwione i unaczynione komórki tłuszczowe;

ciemnożółty kolor, stąd termin „brązowe” adipocyty.

Szczególny bursztynowy odcień brązowych adipocytów jest związany z hojną obecnością cytochromów mitochondrialnych. W błonach mitochondriów obecne jest konkretne białko, zwane UCP-1, zwane również disakopiantem lub termogeniną, ponieważ jest ono zdolne do kierowania przepływu protonu nie do resyntezy ATP, ale do rozpraszania w postaci ciepła (termogeneza bez drgań). Główną funkcją brązowej tkanki tłuszczowej jest wytwarzanie ciepła, ogrzewanie ciała w celu ochrony przed zimnem na zewnątrz. Aktywność termogeniczna brązowej tkanki tłuszczowej jest również wywoływana przez ekscesy kaloryczne, próbując rozproszyć zbędną energię, unikając nadmiernego gromadzenia tłuszczu. Aktywność termogeniczna zależy od aktywności receptorów adrenergicznych B-3, możliwych celów przyszłych leków przeciw otyłości.

Płód i noworodek otrzymują duże rezerwy brązowego tłuszczu, przydatne do „wypalenia” w momencie narodzin w przypadku niekorzystnych warunków pogodowych. U dorosłych odsetek brązowego tłuszczu jest generalnie nieistotny i wzrasta podczas narażenia na niskie temperatury. I odwrotnie, u osób o normalnej wadze i aktywnych fizycznie, biała tkanka tłuszczowa stanowi 15-20% masy ciała u mężczyzn i około 25% u kobiet.

Funkcje hormonalne i immunologiczne białych adipocytów

Jeszcze kilkadziesiąt lat temu tkankę tłuszczową uważano za obojętną rezerwę energii. Dziś wiemy, że działa on jak prawdziwy organ, z wyraźną aktywnością hormonalną, a nawet immunologiczną, zdolną do wpływania na aktywność metaboliczną całego organizmu. W rzeczywistości białe adipocyty wydzielają szczególnie aktywne białka, tak zwane adipokiny: leptyna, adipizyna, rezystyna i adiponektyna, które wpływają na metabolizm w synergii z innymi hormonami, takimi jak insulina, w celu regulacji masy ciała. Ponadto białe adipocyty wydzielają kilka cytokin, takich jak TNFα, IL-6, IL-1 i MCP-1, które działają na komórki odpornościowe poprzez regulację procesów immunologicznych, a na komórki śródbłonka poprzez modulowanie uwalniania tlenku azotu. Wykazano, że u osób otyłych hiperprodukcja cytokin prozapalnych przez białe adipocyty jest odpowiedzialna za oporność na insulinę, zespół metaboliczny i związane z tym powikłania.