تكوين الخلايا الشحمية، أو تكوين الخلايا الشحمية، هو عملية تحويل الخلايا الجذعية إلى خلايا شحمية. وتنقسم هذه العملية إلى مرحلتين: تحديد المصير والتمايز النهائي. خلال مرحلة تحديد المصير، تتحول الخلايا الجذعية الوسيطة إلى خلايا ما قبل الشحمية، والمعروفة أيضًا باسم الخلايا الشحمية أو الخلايا الشحمية، والتي تفقد قدرتها على التمايز إلى أنواع أخرى من الخلايا، مثل الخلايا الغضروفية والخلايا العضلية والخلايا العظمية العظمية. بعد ذلك، خلال مرحلة التمايز النهائية، تتحول الخلايا الشحمية إلى خلايا شحمية ناضجة. ص>
تخزن الخلايا الشحمية أكبر احتياطيات الطاقة في جسم الحيوان على شكل دهون ثلاثية. ص>
يتم تنظيم هذه العملية بواسطة مجموعة متنوعة من الهرمونات. عندما يتجاوز استهلاك الطاقة استهلاك الطاقة، تتوسع الخلايا الدهنية، وعندما يتجاوز استهلاك الطاقة استهلاكها، يحدث إطلاق الطاقة. الأنسولين هو الهرمون الذي يعزز التوسع، في حين أن الإبينفرين والجلوكاجون والهرمون الموجه لقشر الكظر يعزز إطلاق الطاقة. ص>
تكوين الشحم هو عملية منظمة بإحكام لتمايز الخلايا من الخلايا الجذعية الوسيطة إلى الخلايا الشحمية ثم إلى الخلايا الشحمية الناضجة. تتضمن هذه العملية تغييرات في أنماط التعبير الجيني، مع التحول من التعبير الجيني متعدد القدرات إلى التعبير الجيني الخاص بنوع الخلية. ولذلك، عوامل النسخ حاسمة لتكوين الشحوم. ص>
تعد عوامل النسخ PPARγ وC/EBPs هي المنظمين الرئيسيين لتكوين الشحوم. ص>
تعزز عوامل النسخ هذه التعبير عن الجينات المميزة للخلايا الشحمية الناضجة، وبالمقارنة مع الخلايا من مصادر أخرى، فإن عملية التمايز في المختبر للخلايا الشحمية تعيد إنتاج خصائص التمايز في الجسم الحي. الخلايا الشحمية الناضجة تعاني من توقف النمو، والتغيرات المورفولوجية، والتعبير العالي عن جينات تخليق الدهون، وإنتاج الأديبوكينات، مثل الأديبونيكتين، والليبتين، وTNF-alpha. ص>
في الدراسات المختبرية، تتم دراسة تكوين الخلايا الشحمية باستخدام خطوط الخلايا الشحمية الملتزمة بالفعل، مثل خطوط الخلايا 3T3-L1 أو 3T3-F442A، أو الخلايا الشحمية المعزولة من الأنسجة الدهنية البيضاء. عادةً ما تصاحب هذه العملية النمو وتكون مصحوبة بأحداث مبكرة مثل التغيرات المورفولوجية وتحريض عوامل النسخ C/EBPβ وC/EBPδ. ص>
يعد PPARγ منظمًا رئيسيًا لتكوين الخلايا الشحمية وهو ضروري لتمييز الخلايا الجذعية الجنينية إلى خلايا شحمية. ص>
خلال المرحلة الثانية من توقف النمو، يتم التعبير عن عاملي النسخ الرئيسيين، PPARγ وC/EBPα، وتعزز هذه العوامل التعبير عن الجينات المميزة للخلايا الشحمية الناضجة، بما في ذلك مستقبلات الأنسولين وسينسيز الأحماض الدهنية. تؤدي هذه العملية إلى تراكم الحويصلات الدهنية، مما يشير إلى نضج الخلايا. ص>
على الرغم من أن PPARγ وC/EBPα هما المنظمان الرئيسيان لتكوين الشحوم، إلا أن هناك عوامل نسخ أخرى تلعب دورًا في عملية التمايز. يمكن لعامل تحديد الخلايا الشحمية والتمايز 1 (ADD1) وبروتين ربط العناصر التنظيمية الستيرويدية 1 (SREBP1) تنشيط PPARγ عن طريق توليد بروابط PPARγ داخلية أو تعزيز تعبير PPARγ بشكل مباشر. ص>
يمنع مسار إشارات Wnt/β-catenin تكون الشحم ويعزز تمايز الخلايا الجذعية الوسيطة إلى خلايا عضلية وخلايا عظمية. ص>
علاوة على ذلك، فإن انخفاض تكوين الشحوم لدى الأشخاص الذين يعانون من السمنة المفرطة يرجع إلى زيادة الخلايا الهرمة في الأنسجة الدهنية بدلاً من انخفاض عدد الخلايا الجذعية أو الخلايا السليفة. توضح هذه الحقيقة التأثير المحتمل للخلايا الهرمة في تنظيم تكوين الخلايا الدهنية. ص>
تحفز المنتجات الموجودة في نظام الغدد الصماء مثل الأنسولين، وIGF-1، وcAMP، والجلوكوكورتيكويدات، وثلاثي يودوثيرونين بشكل فعال تكوين الدهون في الخلايا الشحمية. ينظم الأنسولين هذه العملية من خلال مسار إشارات مستقبل عامل النمو 1 (IGF1) الشبيه بالأنسولين، وبالتالي تعزيز تحريض عوامل النسخ المتعلقة بالتمايز الطرفي. ص>
يمكن للبروتينات المتشكلة للعظام (BMPs) أيضًا أن تعزز تمايز الخلايا الشحمية، مما يوضح تأثير مسارات الإشارات المتعددة على تكوين الشحم. ص>
ومع ذلك، يمكن أن يحفز BMP2 قرارات مصير الخلايا متعددة القدرات، بل ويعزز تكوين العظام من خلال الأشكال الإسوية المختلفة للمستقبلات. يوضح هذا التفاعلات المعقدة بين العوامل المختلفة، مما يزيد من التأكيد على الطبيعة المتعددة الأوجه لتنظيم تكوين الخلايا الدهنية. ص>
يعد تكوين الخلايا الشحمية جزءًا مهمًا من فهمنا لتوازن الطاقة والتمثيل الغذائي، ومع ذلك، مع التغيرات في أنماط الحياة الاجتماعية، أصبحت السمنة مشكلة شائعة بشكل متزايد. كيف نوازن العلاقة بين تكوين الخلايا الدهنية والصحة؟