Adipocytt - Adipocyte

Adipocytt
Blausen 0012 AdiposeTissue.png
Illustrasjon som viser hvite fettceller.
Detaljer
Identifikatorer
Latin adipocytus
MeSH D017667
TH H2.00.03.0.01005
FMA 63880
Anatomiske termer for mikroanatomi

Adipocytter , også kjent som lipocytter og fettceller , er cellene som hovedsakelig består av fettvev , spesialisert på lagring av energi som fett . Adipocytter er avledet fra mesenkymale stamceller som gir opphav til adipocytter gjennom adipogenese . I cellekultur kan adipocytter også danne osteoblaster, myocytter og andre celletyper.

Det er to typer fettvev, hvitt fettvev (WAT) og brunt fettvev (BAT), som også er kjent som henholdsvis hvitt og brunt fett og består av to typer fettceller.

Struktur

Hvite fettceller

En brun fettcelle.
Gult fettvev i parafin.

Hvite fettceller inneholde en enkelt stor lipid dråpe omgitt av et lag av cytoplasma , og er kjent som-kammer. Den kjernen er flat og skyves til periferien. En typisk fettcelle er 0,1 mm i diameter, noen er dobbelt så store, og andre halvparten så store. Fettet som er lagret er i en halvflytende tilstand, og består hovedsakelig av triglyserider og kolesterylester . Hvite fett celler utskiller mange proteiner som virker som adipokines som resistin , adiponectin , leptin og apelin . En gjennomsnittlig menneskelig voksen har 30 milliarder fettceller med en vekt på 13,5 kg. Hvis man får en overvekt som voksen, øker fettcellene i størrelse omtrent fire ganger før de deler og øker det absolutte antallet fettceller som er tilstede.

Brune fettceller

Brune fettceller er polyederformede . I motsetning til hvite fettceller, disse cellene har betydelig cytoplasma, med flere lipid- dråper spredt utover, og er kjent som multilokulær celler. Kjernen er rund, og selv om den er eksentrisk plassert, er den ikke i cellens periferi. Den brune fargen kommer fra den store mengden mitokondrier . Brunt fett, også kjent som "babyfett", brukes til å generere varme.

Margfettceller

Margadipocytter er unilokulære som hvite fettceller, men både brune og hvite fettceller er avledet fra mesenkymale stamceller . Den marg fettvev depot er dårlig forstått, i form av dens fysiologisk funksjon og relevans for benhelse. Fettvev i margen ekspanderer i tilstander med lav bentetthet, men utvides i tillegg i form av fedme. Fingerreaksjon fra margen på trening tilnærmer seg svaret på hvitt fettvev . Trening reduserer både adipocyttstørrelse og fettvevsmengde i margen, målt ved MR- eller μCT -avbildning av bein som er farget med lipidbindemiddelet osmium .

Utvikling

Pre-adipocytter er udifferensierte fibroblaster som kan stimuleres til å danne adipocytter. Studier har belyst potensielle molekylære mekanismer i skjebnebestemmelsen for pre-adipocytter, selv om den eksakte linjen til adipocytt fortsatt er uklar. Variasjonen i kroppsfettfordelingen som følge av normal vekst er påvirket av ernæringsmessig og hormonell status avhengig av iboende forskjeller i celler som finnes i hvert fettdepot.

Mesenkymale stamceller kan differensiere til adipocytter, bindevev , muskler eller bein .

Forløperen til den voksne cellen kalles en lipoblast , og en svulst av denne celletypen er kjent som et lipoblastom .

Funksjon

Celleomsetning

Fettceller i noen mus har vist seg å falle i antall på grunn av faste og andre egenskaper ble observert når de ble utsatt for kulde.

Hvis fettcellene i kroppen når sin maksimale fettkapasitet, kan de replikere for å tillate ytterligere fettlagring.

Voksne rotter av forskjellige stammer ble overvektige da de ble fôret med et svært velsmakende kosthold i flere måneder. Analyse av deres fettvevsmorfologi avslørte økninger i både adipocyttstørrelse og antall i de fleste depoter. Gjeninnføring av et vanlig chow -diett for slike dyr utløste en periode med vekttap der bare gjennomsnittlig adipocyttstørrelse ble normal. Adipocyttallet forble på det forhøyede nivået som ble oppnådd i perioden med vektøkning.

Ifølge noen rapporter og lærebøker kan antallet adipocytter øke i barndommen og ungdommen, selv om mengden vanligvis er konstant hos voksne. Personer som blir overvektige som voksne, i stedet for som ungdom, har ikke flere adipocytter enn de hadde før.

Folk som har vært tykke siden barndommen har generelt et oppblåst antall fettceller. Folk som blir fete som voksne, har kanskje ikke flere fettceller enn sine magre jevnaldrende, men fettcellene er større. Generelt synes mennesker med et overskudd av fettceller det er vanskeligere å gå ned i vekt og holde den unna enn de fete som ganske enkelt har forstørrede fettceller.

Kroppsfettceller har regionale reaksjoner på overfôring som ble studert hos voksne personer. I overkroppen korrelert en økning av adipocyttstørrelse med fettøkning i overkroppen; Antallet fettceller ble imidlertid ikke vesentlig endret. I motsetning til fettcelleresponsen i overkroppen økte antallet adipocytter i underkroppen betydelig under eksperimentet. Spesielt var det ingen endring i størrelsen på underkroppen adipocytter.

Omtrent 10% av fettcellene fornyes årlig i alle voksne aldre og nivåer av kroppsmasseindeks uten en signifikant økning i det totale antallet adipocytter i voksen alder.

Tilpasning

Fedme kjennetegnes ved ekspansjon av fettmasse, gjennom adipocyttstørrelsesøkning ( hypertrofi ) og i mindre grad celleproliferasjon ( hyperplasi ). I fettcellene til overvektige individer er det økt produksjon av metabolismemodulatorer, for eksempel glyserol, hormoner, makrofagstimulerende kjemokiner og proinflammatoriske cytokiner, noe som fører til utvikling av insulinresistens .

Fettproduksjon i adipocytter stimuleres sterkt av insulin. Ved å kontrollere aktiviteten til pyruvatdehydrogenasen og acetyl-CoA-karboksylaseenzymer , fremmer insulin umettet fettsyresyntese . Det fremmer også glukoseopptak og induserer SREBF1 , som aktiverer transkripsjonen av gener som stimulerer lipogenese.

SREBF1 (sterol regulatorisk element-bindende transkripsjonsfaktor 1) er en transkripsjonsfaktor syntetisert som et inaktivt forløperprotein satt inn i endoplasmatisk retikulum (ER) membran av to membranspennende spiraler. Også forankret i ER-membranen er SCAP (SREBF-spaltningsaktiverende protein), som binder SREBF1. SREBF1-SCAP-komplekset beholdes i ER-membranen av INSIG1 (insulin-indusert gen 1-protein). Når sterolnivået er oppbrukt, frigjør INSIG1 SCAP og SREBF1-SCAP-komplekset kan sorteres i COPII-belagte transportvesikler som eksporteres til Golgi. I Golgi spaltes og frigjøres SREBF1 som et transkripsjonelt aktivt modent protein. Det er da gratis å translokere til kjernen og aktivere uttrykket for dets målgener.

Proteolytisk aktivering av SREBF-kontrollert lipidbiosyntese.

Kliniske studier har gjentatte ganger vist at selv om insulinresistens vanligvis er forbundet med fedme, viser membranfosfolipidene til adipocyttene til overvektige pasienter generelt fortsatt en økt grad av umettelse av fettsyrer. Dette ser ut til å peke på en adaptiv mekanisme som gjør at adipocytten kan opprettholde sin funksjonalitet, til tross for de økte lagringskravene forbundet med fedme og insulinresistens.

En studie utført i 2013 fant at mens INSIG1 og SREBF1 mRNA-ekspresjon ble redusert i fettvev hos overvektige mus og mennesker, ble mengden av aktiv SREBF1 økt i sammenligning med normale mus og ikke-overvektige pasienter. Denne nedreguleringen av INSIG1-uttrykk kombinert med økningen av modent SREBF1 ble også korrelert med opprettholdelsen av SREBF1-målgenuttrykk. Derfor ser det ut til at ved å nedregulere INSIG1, er det en tilbakestilling av INSIG1/SREBF1 -sløyfen, som muliggjør vedlikehold av aktive SREBF1 -nivåer. Dette ser ut til å bidra til å kompensere for de anti-lipogene effektene av insulinresistens og dermed bevare evnen til fettlagring av adipocytter og tilgjengeligheten av passende nivåer av umettede fettsyrer i møte med fedmets ernæringsmessige trykk.

Endokrine rolle

Adipocytter kan syntetisere østrogener fra androgener , noe som potensielt er grunnen til at undervekt eller overvekt er risikofaktorer for infertilitet . I tillegg er adipocytter ansvarlige for produksjonen av hormonet leptin . Leptin er viktig for å regulere appetitten og fungerer som en metthetsfaktor.

Se også

Referanser

Eksterne linker

  • Histologibilde: 08201loa  - Histology Learning System ved Boston University - "Bindevev: unilokulære (hvite) adipocytter"
  • Histologibilde: 04901lob  - Histology Learning System ved Boston University - "Bindevev: multilokulære (brune) adipocytter"