Language
Country/Area
No result found
Mengapa kelahiran sel lemak begitu ajaib? Jelajahi dua tahap utama lipogenesis!
Adipogenesis, proses di mana sel-sel lemak lahir dari sel-sel induk, sebenarnya sangat rumit dan menarik. Proses ini dapat dibagi menjadi dua tahap utama: penentuan dan diferensiasi terminal. Fase yang ditentukan adalah ketika sel-sel induk mesenkim berkomitmen untuk berubah menjadi sel-sel prekursor adiposit, yang dikenal sebagai lipoblas atau preadiposit, dan kehilangan potensi untuk berubah menjadi jenis sel lain seperti kondrosit, sel-sel otot, dan sel-sel tulang. Diferensiasi terminal adalah transformasi preadiposit menjadi adiposit dewasa.
"Adiposit memainkan peran utama dalam homeostasis energi pada hewan dan didedikasikan untuk menangani cadangan energi maksimum."
Adiposit dewasa memiliki fungsi menyimpan energi dan dapat berkembang ketika asupan energi melebihi konsumsi dan bergerak ketika pengeluaran energi melebihi asupan. Proses ini sangat diatur oleh berbagai hormon, dan sel-sel ini sangat sensitif terhadap hormon-hormon ini. Misalnya, insulin mendorong dilatasi, sementara hormon terkait seperti epinefrin, glukagon, dan hormon adrenokortikotropik (ACTH) mendorong mobilisasi.
Proses diferensiasi
Adipogenesis adalah proses diferensiasi sel yang diatur secara ketat. Preadiposit yang telah terbentuk sebelumnya, seperti lini sel 3T3-L1 dan 3T3-F442A, atau preadiposit yang diisolasi dari fraksi vaskular stroma jaringan adiposa putih adalah kandidat utama untuk studi in vitro. Selama proses diferensiasi in vitro, pertama-tama, preadiposit yang berproliferasi berhenti tumbuh karena adanya inhibisi kontak. Selanjutnya, penghentian pertumbuhan ini mendorong sel untuk memasuki tahap awal perubahan, yang menunjukkan perubahan morfologi dari fibroblastik menjadi tampilan bulat dan induksi ekspresi faktor transkripsi C/EBPβ dan C/EBPδ secara bersamaan.
"Proses diferensiasi adiposit in vitro sangat teratur, dan ekspresi faktor transkripsi utama pada berbagai tahap sangat penting."
Selanjutnya, selama fase kedua penghentian pertumbuhan, ekspresi dua faktor transkripsi utama, PPARγ dan C/EBPα, meningkat, yang mendorong ekspresi gen yang merupakan karakteristik adiposit dewasa. Gen-gen ini meliputi protein adiposit (aP2), reseptor insulin, gliserofosfat dehidrogenase, sintase asam lemak, asetil-CoA karboksilase, dan transporter glukosa GLUT4. Melalui proses ini, tetesan lipid secara bertahap terakumulasi dalam sel-sel lemak.
Pengaturan transkripsi
PPARγ (peroxisome proliferator-activated receptor gamma) merupakan pengatur utama adipogenesis dan termasuk dalam superfamili reseptor nuklir. Faktor transkripsi ini mengalami heterodimerisasi dengan reseptor asam retinoat X (RXR) dan mengikat DNA, sehingga memicu ekspresi gen hilir. Aktivasi PPARγ memengaruhi beberapa karakteristik adiposit dewasa, seperti perubahan morfologi, akumulasi lipid, dan sensitivitas terhadap insulin.
"Ekspresi PPARγ saja sudah cukup untuk mendorong konversi fibroblas menjadi adiposit secara in vitro."
Selain itu, faktor lain yang mendorong adipogenesis juga menginduksi ekspresi PPARγ. Misalnya, famili C/EBP dan faktor mirip Krupel (KLF) telah ditemukan mengaktifkan promotor PPARγ. Namun, C/EBPγ menghambat diferensiasi, mungkin karena inaktivasi oleh C/EBPβ.
Faktor pengatur lainnya
Produk sistem endokrin seperti insulin, IGF-1, cAMP, glukokortikoid, dan triiodotironin dapat secara efektif menginduksi lipogenesis pada preadiposit. Sinyal-sinyal ini terkait erat dengan proses diferensiasi adiposit. Secara khusus, insulin mengatur adipogenesis melalui pensinyalan reseptor IGF-1 dan mendorong ekspresi faktor transkripsi untuk diferensiasi terminal.
"Jalur pensinyalan Wnt/sigmoid (β-catenin) memiliki efek penghambatan selama adipogenesis dan dapat memandu sel punca mesenkimal untuk berdiferensiasi menjadi sel otot dan sel tulang."
Dalam anatomi fisiologis, penuaan sel prekursor adipogenik menekan adipogenesis seiring bertambahnya usia, yang menunjukkan bahwa peningkatan jumlah sel tua, bukan sel punca, dalam jaringan adiposa pasien obesitas merupakan penyebab utama berkurangnya adipogenesis atau penurunan jumlah sel prekursor.
Penyimpanan dan konsumsi energi tampaknya menjadi tema abadi dalam kelangsungan hidup organisme hidup. Jadi, pernahkah Anda berpikir tentang cara mengelola proses lipogenesis kita secara efektif?
