Oamenii de ştiinţă de la Centro Nacional de Investigaciones Cardiovasculares (CNIC) au demonstrat că macrofagele, un tip de celule imunitare, îşi ajustează metabolismul în funcţie de organul în care locuiesc.
Macrofagele sunt celule ale sistemului imunitar care, pe lângă faptul că joacă un rol esenţial în răspunsul timpuriu la infecţiile microbiene, reglează, de asemenea, funcţia tisulară şi inflamaţia.
Inflamaţia este un răspuns fiziologic care ajută la repararea ţesuturilor deteriorate, dar, dacă nu este rezolvată corect, poate deveni o inflamaţie cronică, care se află la originea multor afecţiuni, inclusiv a sindromului metabolic asociat obezităţii, diabetului zaharat de tip 2 şi bolilor cardiovasculare.
O echipă de la CNIC a descoperit acum că, cerinţele metabolice ale macrofagelor diferă în funcţie de organul în care acestea locuiesc. Cu alte cuvinte, aceste celule se adaptează la nevoile organului în care se află.
Descoperirea „ne oferă o mai bună înţelegere a modului în care macrofagele îşi reglează metabolismul în funcţie de organul în care locuiesc. În plus, rezultatele noastre relevă o vulnerabilitate a macrofagelor care contribuie la bolile inflamatorii cronice şi care ar putea fi exploatată terapeutic pentru tratamentul afecţiunilor asociate cu obezitatea şi sindromul metabolic, cum ar fi bolile cardiovasculare”, a declarat conducătorul studiului, dr. David Sancho, care conduce grupul de imunobiologie al CNIC.
Studiul a fost publicat vineri, într-un articol în revista Immunity.
Macrofagele sunt celule imunitare care sunt distribuite în mod normal în tot corpul şi ajută la curăţarea organelor de toate tipurile de material biologic care trebuie eliminat, de la particule dăunătoare, cum ar fi cristalele minerale sau viruşi, până la proteine sau complexe mai mari care apar în timpul dezvoltării.
De asemenea, macrofagele sunt importante pentru eliminarea celulelor moarte, contribuind astfel la reînnoirea ţesuturilor.
Noul studiu relevă faptul că macrofagele îşi adaptează metabolismul şi funcţia la organul în care locuiesc.
„În ţesuturile cu grăsimi extracelulare şi colesterol abundente, cum ar fi plămânii şi splina, macrofagele îşi adaptează metabolismul pentru a degrada aceste grăsimi prin respiraţie mitocondrială”, a explicat primul autor, dr. Stefanie Wculek.
„Folosind metode genetice sau farmacologice pentru a întrerupe respiraţia mitocondrială, aceste celule pot fi eliminate din plămâni şi splină, în timp ce macrofagele din alte organe, care nu depind de respiraţia mitocondrială, supravieţuiesc”.
Un alt exemplu este oferit de macrofagele localizate în grăsimea corporală, sau ţesutul adipos.
„Macrofagele care rezidă în grăsimea corporală a unei persoane cu o greutate normală nu sunt afectate de tratamentele care perturbă mitocondriile, deoarece metabolismul lor este mai puţin dependent de respiraţia mitocondrială. Acest lucru se datorează faptului că celulele adipoase, numite adipocite, sunt pe deplin funcţionale, lăsând macrofagele într-o stare de repaus”, a declarat dr. Sancho.
Cu toate acestea, la persoanele obeze, excesul de grăsime depăşeşte capacitatea adipocitelor, iar macrofagele rezidente se activează, transformându-se în celule inflamatorii care favorizează dezvoltarea rezistenţei la insulină, a diabetului zaharat de tip 2 şi a ficatului gras. Dar această modificare a macrofagelor din ţesutul adipos le face, de asemenea, vulnerabile.
„Macrofagele activate depind de respiraţia mitocondrială pentru a procesa excesul de grăsime, iar acest lucru le face vulnerabile la intervenţiile terapeutice, inclusiv la inhibitorii farmacologici ai respiraţiei mitocondrialeŢ, a explicat dr. Sancho.
Studiul din Immunity arată că inhibarea respiraţiei mitocondriale a ucis aceste macrofage proinflamatorii, prevenind progresia obezităţii, a diabetului zaharat de tip 2 şi a ficatului gras (componentele cheie ale sindromului metabolic) într-un model experimental de şoarece.
Cercetătorii concluzionează că această descoperire deschide calea către noi tratamente pentru afecţiuni legate de obezitate şi de sindromul metabolic, precum bolile cardiovasculare.