ADIPOCYTER: URSPRUNG, EGENSKAPER, TYPER OCH FUNKTIONER - BIOLOGI - 2025

De adipocyter är runda eller polygonala celler som kännetecknas av lagring av stora mängder lipider. Dessa celler, även kända som lipocyter, eller fettceller, är celler härledda från primitiv mesenkymvävnad och beståndsdelar i fettvävnad.

Lipiderna lagrade i adipocyter kommer från tre grundläggande källor: fetter som kommer från mat och cirkulerar i blodomloppet, triglycerider syntetiserade i levern samt triglycerider syntetiserade inuti adipocyterna från glukos.

Adipocyter. Hämtad och redigerad från: M. Oktar Guloglu.

Under de senaste åren har det vetenskapliga samfundet visat ett större intresse för kunskapen om adipocyter och fettvävnader på grund av den oroväckande ökningen av förekomsten av fetma i de industrialiserade länderna.

Fram till för några år sedan var det bara två typer av adipocyter som kändes, vars huvudfunktioner är relaterade till lagring av reservämnen i form av fetter och kontroll av kroppstemperatur. Men i dag erkänns andra typer av fettceller såväl som deras körtelfunktion.

Ursprung (Adipogenesis)

Ursprunget för både fettceller och fettvävnader är inte helt känt och många steg i processen har ännu inte beskrivits. Vit fettvävnad framträder direkt efter födseln och förökas snabbt på grund av både antalet och storleken på adipocyter.

Vissa studier, med multipotenta klonala cellinjer, antyder att avstamningen av adipocyter kommer från en föregångsgren av embryonala celler som har förmågan att differentiera till adipocyter, kondrocyter, osteoblaster och myocyter.

Under embryonal utveckling kommer några av dessa multipotenta embryonceller att ge upphov till föregångare till adipocyter, som kallas adipoblaster. Som ett resultat av uppdelningen av dessa adipoblaster erhålls omogna preadipocyter, som måste genomgå en serie transformationer tills de blir mogna adipocyter.

Under mognadsfasen blir cellen sfärisk, ackumuleras fettdroppar och förvärvar successivt de morfologiska och biokemiska egenskaperna hos en mogen adipocyt.

Denna mognadsfas kännetecknas av kronologiska förändringar i uttrycket av många gener, vilket återspeglas av uppkomsten av tidiga, mellanliggande och sena mRNA-markörer, liksom av ackumulering av triglycerider.

Beige adipocyter har sitt ursprung i vit fettvävnad, tydligen genom transdifferentiering av vita adipocyter.

Rosa adipocyter uppstår för sin del under graviditetsprocessen från transdifferentiering av vita adipocyter och förblir i bröstkörtlarna under amningstiden för att senare reabsorberas.

Optisk mikroskopibild med 200X förstoring, de olika stadierna av adipogenes observeras i adipocyter erhållna från humant fett pre-adipocyter stimulerade med en cocktail av hormoner. Taget och redigerat från: Arodmur.

egenskaper

De definierande egenskaperna hos apidocyter är att de är celler som kan lagra stora mängder fett, de har körtelaktivitet som producerar adipokiner och är föremål för hormonell reglering av deras funktion av samma adipokiner.

Å andra sidan kan adipocyter ha en rundad eller polygonal form; dess cytoplasma kan vara rikligt eller gles, med en kärna som kan komma att förskjutas från centrum; De har ett variabelt innehåll av mitokondrier beroende på typen av adipocyt och deras storlek kan variera beroende på mängden fetter inne i.

typer

Vit adipocyt

Den vita adipocyten är en sfärisk cell av mesodermalt ursprung som har en mycket varierande storlek. Denna storlek beror på volymen av ackumulerade lipider, som representerar upp till 95% av cellmassan och som kan öka eller minska beroende på det funktionella tillståndet för adipocyten.

Lipider ackumuleras i droppformer som smälter samman för att bilda en enda fettdropp som upptar nästan hela cytoplasma. Adipocytens kärna komprimeras och förflyttas till en sida av fettdroppen, som resten av de cellulära organellerna.

I denna cell är cytoplasman begränsad till en tunn ring runt fettklumpen. Adipocyten är den huvudsakliga aktören i processerna för lipogenes och lipolys, som regleras av olika typer av hormoner. Dessutom är det den huvudsakliga cellen som producerar resistin, adiponectin och leptin i fettvävnad.

Brun adipocyt

Den bruna adipocyten kallas också den bruna adipocyten. Den är formad som en polygon och har en större mängd cytoplasma än den vita adipocyten. Kärnan är avrundad och endast något förskjuten från centrum av cellen. Cytoplasma för sin del får en brun färg på grund av mitokondriernas höga innehåll.

Fetter lagras i flera små vesiklar och inte i en stor central vakuol. Den bruna adipocyten lagrar också glykogengranuler i högre koncentrationer än den vita adipocyten.

En annan skillnad mellan dessa två typer av adipocyter är att den senare uttrycker frikopplingsproteinet-1 (okopplat protein 1; UCP-1) och den vita adipocyten inte.

Även om dess ursprung också är mesodermalt, är det oberoende av det vita adipocytet, eftersom det kommer från Myogenic Factor 5+ (Myogenic Factor 5+; MF5 +). Hos människor är dessa celler mer omfattande i de tidiga utvecklingsstadierna och tills nyligen trodde de att de försvann hos vuxna.

Beige adipocyt

Den beige adipocyten är en cell som presenterar egenskaper hos både de vita och de bruna adipocyterna. Det är en cell med mesenkematisk ursprung från cellprekursorer nära vita adipocyter.

Den har många vakuoler men aldrig lika många som den bruna adipocyten. Deras fettavlagringar är av den paucilocular typen eftersom de uppvisar en mellanliggande avsättning mellan unilocular och multilocular. De skiljer sig från bruna adipocyter genom att uttrycka lägre nivåer av UCP-1.

Rosa adipocyt

Den rosa adipocyten är en mjölkutsöndrande cell. Det orsakas av en transdifferentiering av vita adipocyter från vit fettvävnad. Denna vävnad utvecklas i bröstkörtlarna under graviditet och amning.

Förutom att producera mjölk producerar den rosa adipocyten leptin, ett hormon som främjar spridning av bröstepitel. Dessutom tjänar det till att förhindra fetma hos spädbarn och deltar i mognad av spädbarns centrala nervsystem.

Gul adipocyt

Nyligen (mars 2019) föreslog Camille Attané och kollaboratörer från University of Toulouse, Frankrike, existensen av en ny typ av adipocyt som de kallade gul adipocyt.

Denna cell är belägen i benmärgens fettvävnad, som utgör cirka 10% av kroppens totala fettvävnad och var känd som benmärgs adipocyt.

Denna adipocyt är morfologiskt lik den subkutana vita adipocyten, men uppvisar en mycket specifik lipidmetabolism, orienterad mot kolesterolmetabolismen. Ett annat kännetecken för den gula adipocyten är att den ökar i volym under kaloribegränsningsförhållanden.

Adipositer i fettvävnad av svin. Taget och redigerat från: Laurararas.

Var finns de? (Topografi)

Adipocyter bildar fettvävnad som deponeras i olika delar av kroppen. Huvuddelen av dessa avlagringar är den subkutana, som ligger i en stor del av kroppens yta, särskilt i den proximala zonen i de nedre extremiteterna och i buken.

Hos däggdjur finns det två huvudtyper av fettvävnad: vit fettvävnad och brun (även kallad brun eller brun). Vit fettvävnad utgör upp till 20% (män) eller 25% (kvinnor) av total kroppsvikt hos normala individer.

Denna vävnad består huvudsakligen av vita fettceller, men den kan också ha beige fettceller.

Brun fettvävnad består för sin del av bruna adipocyter, såväl som adipocyt-stamceller. Tidigare trodde forskare att hos människor var det begränsat till den nyfödda perioden, men idag har de visat att de kvarstår i vuxen tillstånd.

Insättningar av denna typ av vävnad är belägna i livmoderhals-, supraklavikulära, binjurar, paravertebrala och mellantarmen. Kluster av bruna adipocyter har också hittats i vuxen strippad muskelvävnad.

Perivisceral fettvävnad återfinns kring kranskärl, aorta, mesenteri, njure och muskler. Det kan ha egenskaper hos vit eller brun fettvävnad. Benvägens fettvävnad innehåller gula adipocyter, som, som redan nämnts, har karakteristiska partiklar som skiljer den från andra adipocyter.

Adiposvävnad i bröstet har vita adipocyter och beige adipocyter. Under graviditets- och amningstiden förvandlas vissa vita adipocyter till rosa adipocyter, som kan utsöndra mjölk.

Andra viktiga fettavlagringar representeras av fettvävnaden i ansiktet, lederna, fotens sulor och handflatorna.

Funktioner

Vita adipocyters huvudfunktion är att lagra energi i form av fettdroppar, men det fungerar också som en värmeisolator och som ett stötdämpande skikt.

Bruna adipocyter spelar en grundläggande roll för att reglera kroppstemperaturen och även för att bränna överskottsenergi och förhindra fetma.

Dessa två typer av adipocyter, liksom de andra, har hormonell aktivitet. Adipocyter utsöndrar ämnen som tillsammans kallas adipokiner.

Adipokiner kan ha autokrin aktivitet, det vill säga deras utsöndringar påverkar cellerna i fettvävnad direkt. De kan ha parakrinaktivitet genom att påverka organen intill fettvävnaden. De kan också ha hormonaktivitet när de transporteras genom blodomloppet och påverkar målceller.

Leptin var det första beskrivna adipokinet. Detta hormon har flera funktioner, såsom: reglera aptit och energiförbrukning; främja lipolys i fettvävnad; hämma insulinutsöndring av bukspottkörteln, såväl som insulininducerad steroidsyntes i äggstocken. Det har också immunmodulerande aktivitet.

Resistin utsöndras av andra celler än adipocyter och är ett pro-inflammatoriskt protein. Adiponectin har å andra sidan antiinflammatorisk aktivitet och är också anorexogent.

Funktionen av angiotensin verkar vara att minska adipogenesen och stimulera adipocythypertrofi, och kemokiner är ansvariga för att främja interaktion mellan vita blodkroppar med endotelet i blodkärlen.

För alla dessa funktioner påpekar vissa författare att fettvävnad bör betraktas som ett organ, vilket skulle göra det möjligt för oss att förstå vikten av adipocyter, såväl som de patofysiologiska processerna där dessa celler ingriper.

referenser

1. PR Weather, HG Burkitt & VG Daniels (1987). Funktionell histologi. 2: ^a upplagan. Churchill Linvingstone.
2. FG Gregoire, CM Smas & HS Sul (1998). Förstå adipocytdifferentiering. Physionogical Reviews.
3. Adipogenes. På Wikipedia. Återställs från en.wikipedia.org.
4. JM Moreno-Navarrete & JM Fernández-Real (2011). Adipocytdifferentiering. I: M. Symmonds, Ed. Adipose Tissue Biology. Springer.
5. M. Reyes (2012). Biologiska egenskaper hos fettvävnad: Adipocyten som en endokrin cell. Las Condes Clinical Medical Journal.
6. JC Sánchez, CR Romero, LV Muñoz, RA Rivera (2016). Fettorganet, en regnbåge av metabolisk och endokrin reglering. Cuban Journal of Endocrinology
7. Attané, D. Estève, K. Chaoui, J. Iacovoni, J. Corre, M. Moutahir, P. Valet, O. Schiltz, N. Reina & C. Muller (2019). Gula adipocyter innefattar en ny subtyp av adipocyt 1 närvarande i mänsklig benmärg. BioRxiv. Preprint. Återställd från: biorxiv.org