Regulation of immunometabolism in white adipose tissue

Abstract

High-fat diet promotes the development of diet-induced obesity, which leads to further complications such as insulin resistance and type II diabetes. The underlying cause for development of obesity associated pathologies is disruption of adipose tissue homeostasis. Excessive lipid accumulation and rapid white adipose tissue expansion stimulate infiltration, proliferation, and activation of immune cells involved in inflammation propagation. Immune cells within white adipose tissue have the ability to modulate adipocyte function as well as whole-body metabolism. These interactions and function modulations are the core topics of immunometabolism, a rapidly developing field of research focused on interpreting how immune system modulates metabolism on cellular as well as systemic level. In obesity, pro-inflammatory immune cells, for example M1 macrophages and neutrophils, outnumber homeostasis-promoting anti-inflammatory immune cells in white adipose tissue and alter the tissue environment. As a result, pro-inflammatory cytokines prevent adipocytes from adequately responding to extracellular stimuli. The resulting interactions between immune cells and adipocytes maintain inflammation and promote ectopic lipid accumulation. Experimental studies suggest that white adipose tissue inflammation can be...

Vysokotuková dieta podporuje rozvoj dietou-indukované obezity, což vede k dalším komplikacím jako jsou inzulínová rezistence a diabetes druhého typu. Základní příčina rozvoje s obezitou spojených chorob je narušení homeostáze tukové tkáně. Nadmírná akumulace tuku a rychlý růst bílé tukové tkáně stimulují infiltraci, dělení a aktivaci imunitních buněk zapojených do šíření zánětu. Imunitní buňky v bílé tukové tkáni jsou schopny ovlivňovat funkci adipocytů a zároveň i celotělového metabolismu. Tyto interakce a ovlivňování funkcí jsou hlavním tématem rapidně se rozvíjejícího oboru vědy, imunometabolismu, zaměřeném na interpretaci vlivu imunitního systému na buněčný a systematický metabolismus. Během obezity pro-zánětlivé imunitní buňky, například M1 makrofágy a neutrofily přečíslují homeostatické proti-zánětlivé imunitní buňky v bílé tukové tkáni a mění tkáňové prostředí. Ve výsledku, pro-zánětlivé cytokiny zabraňují adipocytům, aby přiměřeně odpovídaly na mimobuněčné vjemy. Výsledné interakce mezi imunitními buňkami a adipocyty udržuje zánět a podporuje ukládání tuku mimo tukové tkáně. Experimentální studie naznačují, že zánět bílé tukové tkáně může být vyřešen doplněním diety omega-3 polynenasycenými mastnými kyselinami. To působí proti efektů omega-6 mastných kyselin, které se často vyskytují ve...