Лишь один из трех подтипов белых адипоцитов чувствителен к инсулину

Белая жировая ткань выглядит гистологически однородной. Особенности ее микроархитектуры до недавнего времени оставались неизвестными. Зрелые адипоциты занимают 95% объема этой ткани, но их доля среди всех клеток составляет только 40%. Коллектив шведских ученых опубликовал в журнале Cell Metabolism работу, посвященную идентификации различных классов клеток в белой жировой ткани и их пространственной организации. Ученые использовали методы пространственной транскриптомики в комбинации с секвенированием РНК единичных клеток и микроскопическим анализом.

Для исследования взяли образцы подкожной жировой ткани десяти людей. Гетерогенность ткани и локализацию клеток различных типов изучили с помощью платформы Visium от компании 10X Genomics. Платформа позволяет на транскриптомном уровне анализировать микроархитектуру ткани. Единица анализа — микродомен (пятно) ткани диаметром 55 мкм.

Ученые выделили в образцах 18 классов клеток, различающихся экспрессией определенных сигнатурных генов. Три класса составляют зрелые адипоциты, клетки остальных классов представлены иммунными клетками, клетками сосудов, а также предшественниками адипоцитов. Некоторые иммунные клетки, такие как M1-подобные макрофаги, B-клетки и тучные клетки, в составе белой жировой ткани обычно группируются в кластеры, в то время как M2-подобные макрофаги и NK-клетки разбросаны по всей ткани. Различные классы предшественников адипоцитов также различаются склонностью к кластеризации. Зрелые адипоциты практически не формируют скоплений и распределены по всей ткани. С помощью специального алгоритма ученые выяснили, какие группы клеток чаще локализуются рядом друг с другом. Например, M2-подобные макрофаги склонны к соседству с двумя классами предшественников адипоцитов.

Зрелые адипоциты, представленные тремя классами клеток, существенно различаются по особенностям метаболизма глюкозы, липидов, секреции адипокинов и другим характеристикам. Более того, анализ жировой ткани, взятой у донора вскоре после эугликемического гиперинсулинемического клэмп–теста, показал, что лишь один класс зрелых адипоцитов чувствителен к инсулину. Важно отметить, что степень гетерогенности жировой ткани не определяется размером адипоцитов, однако доли отдельных классов адипоцитов изменяются при ожирении.

«Наши результаты ставят под сомнение современное представление об инсулинорезистентности как о сниженном в целом ответе на инсулин в жировых клетках, — говорит один из авторов работы Микаэль Риден, профессор кафедры медицины в Каролинском институте. — Мы предполагаем, что инсулинорезистентность и, возможно, диабет 2 типа могут быть результатом изменений в специфических подтипах жировых клеток».