Language
Country/Area
No result found
Sự ra đời bí ẩn của tế bào mỡ: Tại sao cơ thể chúng ta cần chúng?
Sự hình thành tế bào mỡ, hay quá trình sinh mỡ, là quá trình chuyển đổi từ tế bào gốc thành tế bào mỡ, một quá trình bao gồm hai giai đoạn: xác định số phận và biệt hóa cuối cùng. Trong giai đoạn xác định số phận, MSC chuyển đổi thành các tế bào tiền thân chất béo, còn được gọi là tế bào mỡ hoặc tiền tế bào mỡ và mất khả năng biệt hóa thành các loại tế bào khác, chẳng hạn như tế bào sụn (tế bào sụn), tế bào cơ (tế bào cơ tim) và tế bào xương (tế bào tạo xương). . Sau đó, ở giai đoạn biệt hóa cuối cùng, tiền tế bào mỡ tiếp tục chuyển đổi thành tế bào mỡ trưởng thành.
Tế bào mỡ dự trữ năng lượng lớn nhất trong cơ thể động vật dưới dạng triglyceride.
Quá trình này được điều chỉnh bởi nhiều loại hormone. Khi năng lượng nạp vào vượt quá năng lượng tiêu hao, các tế bào mỡ sẽ nở ra, và khi năng lượng tiêu hao vượt quá năng lượng tiêu thụ, năng lượng sẽ được giải phóng. Insulin là hormone thúc đẩy sự giãn nở, trong khi adrenaline, glucagon và hormone vỏ thượng thận thúc đẩy giải phóng năng lượng.
Quá trình phát triển của tế bào mỡ
Quá trình sinh mỡ là quá trình biệt hóa tế bào được điều chỉnh chặt chẽ từ tế bào gốc trung mô thành tiền tế bào mỡ và sau đó thành tế bào mỡ trưởng thành. Quá trình này liên quan đến sự thay đổi trong mô hình biểu hiện gen, từ biểu hiện gen đa năng sang biểu hiện gen đặc hiệu theo loại tế bào. Do đó, các yếu tố phiên mã rất quan trọng đối với quá trình hình thành mỡ.
Các yếu tố phiên mã PPARγ và C/EBP là những chất điều hòa chính của quá trình sinh mỡ.
Các yếu tố phiên mã này thúc đẩy biểu hiện gen đặc trưng của tế bào mỡ trưởng thành. So với các tế bào từ các nguồn khác, quá trình biệt hóa tế bào mỡ trong ống nghiệm thực sự tái tạo các đặc điểm của quá trình biệt hóa trong cơ thể sống. Các tế bào mỡ trưởng thành có sự ngừng phát triển, thay đổi hình thái, biểu hiện cao các gen tổng hợp lipid và sản xuất các adipokine như adiponectin, leptin và TNF-alpha.
Sự phân hóa tế bào và điều hòa phiên mã của nó
Trong các nghiên cứu trong ống nghiệm, quá trình tạo mỡ được nghiên cứu bằng cách sử dụng các dòng tế bào tiền mỡ đã cam kết, chẳng hạn như dòng tế bào 3T3-L1 hoặc 3T3-F442A, hoặc các tiền mỡ được phân lập từ mô mỡ trắng. Quá trình này thường làm giảm sự tăng trưởng và đi kèm với các sự kiện ban đầu như thay đổi hình thái và sự khởi phát các yếu tố phiên mã C/EBPβ và C/EBPδ.
PPARγ là chất điều hòa chính của quá trình hình thành mô mỡ và rất cần thiết cho quá trình biệt hóa tế bào gốc phôi thành tế bào mỡ.
Trong giai đoạn thứ hai của quá trình ngừng tăng trưởng, hai yếu tố phiên mã chính là PPARγ và C/EBPα được biểu hiện, thúc đẩy quá trình biểu hiện các gen đặc trưng của tế bào mỡ trưởng thành, bao gồm thụ thể insulin và synthase axit béo. Quá trình này dẫn đến sự tích tụ các túi lipid, đánh dấu sự trưởng thành của tế bào.
Tác dụng hiệp đồng của các yếu tố phiên mã
Trong khi PPARγ và C/EBPα là những chất điều hòa chính của quá trình hình thành mỡ, các yếu tố phiên mã khác cũng đóng vai trò trong quá trình biệt hóa. Yếu tố xác định và biệt hóa tế bào mỡ 1 (ADD1) và protein liên kết yếu tố điều hòa steroid 1 (SREBP1) có thể kích hoạt PPARγ bằng cách tạo ra các phối tử PPARγ nội sinh hoặc trực tiếp thúc đẩy biểu hiện PPARγ.
Con đường truyền tín hiệu Wnt/β-catenin ức chế quá trình hình thành mô mỡ và thúc đẩy sự biệt hóa của tế bào gốc trung mô thành tế bào cơ và tế bào xương.
Hơn nữa, quá trình hình thành mỡ giảm ở người béo phì là do sự gia tăng các tế bào già trong mô mỡ chứ không phải do số lượng tế bào gốc hoặc tế bào tiền thân giảm. Thực tế này chứng minh ảnh hưởng tiềm tàng của tế bào già trong việc điều chỉnh quá trình tạo mỡ.
Tác động đến hệ thống nội tiết
Các sản phẩm trong hệ thống nội tiết như insulin, IGF-1, cAMP, glucocorticoid và triiodothyronine có hiệu quả kích thích quá trình sinh mỡ ở tiền tế bào mỡ. Insulin điều chỉnh quá trình này thông qua con đường truyền tín hiệu thụ thể yếu tố tăng trưởng giống insulin 1 (IGF1), do đó thúc đẩy việc tạo ra các yếu tố phiên mã liên quan đến quá trình biệt hóa cuối cùng.
Các protein hình thành xương (BMP) cũng có thể thúc đẩy quá trình biệt hóa của tiền tế bào mỡ, cho thấy ảnh hưởng của nhiều con đường truyền tín hiệu đến quá trình hình thành mỡ.
Tuy nhiên, BMP2 có khả năng kích thích quyết định số phận của các tế bào đa năng và thậm chí thúc đẩy quá trình tạo xương thông qua các dạng thụ thể khác nhau. Điều này cho thấy sự tương tác phức tạp giữa nhiều yếu tố khác nhau, nhấn mạnh thêm bản chất đa diện của việc điều chỉnh quá trình hình thành mỡ.
Tóm tắt phản ánh
Sự hình thành các tế bào mỡ là một phần quan trọng trong quá trình hiểu biết của chúng ta về sự cân bằng năng lượng và quá trình trao đổi chất; tuy nhiên, khi lối sống của xã hội thay đổi, béo phì đã trở thành một vấn đề ngày càng phổ biến. Làm thế nào chúng ta có thể cân bằng mối quan hệ giữa sự hình thành tế bào mỡ và sức khỏe?
