خلاصه

بافت چربی اطراف کلیه، یکی از توده های چربی اطراف کلیه ها، می تواند از اهداکنندگان سالم در طی پیوند کلیه به دست آید. بافت چربی اطراف کلیه تنها به عنوان یک بافت همبند برای محافظت از کلیه ها و رگ های خونی کلیه در برابر تحریک فیزیکی خارجی شناخته شده است. با این حال، اخیراً، بافت چربی به عنوان یک اندام غدد درون ریز در نظر گرفته شده است و بافت چربی اطراف کلیه در حال حاضر تأثیر مستقیمی بر بیماری های متابولیک دارد. ویژگی‌های بافت چربی اطراف کلیه از یک اهداکننده سالم این است که: (Ⅰ) تعداد زیادی سلول چربی قهوه‌ای (70 تا 80 درصد کل) وجود دارد، (Ⅱ) بیشتر سلول‌های چربی قهوه‌ای در سلول استراحت غیرفعال هستند. چرخه، (Ⅲ) عوامل فعال کننده قرار گرفتن در معرض دمای پایین ثابت، هورمون ها، عوامل متاستاز و عوامل محیطی هستند، (Ⅳ) از نظر تشریحی، تعداد زیادی از سلول های چربی قهوه ای نزدیک به غدد فوق کلیوی توزیع شده اند، (Ⅴ) سلول های بژ، تولید می شوند. با تبدیل سلول های چربی سفید به سلول های چربی قهوه ای مانند، بسیار فعال هستند، (Ⅵ) سلول های فعال BATokine ترشح می کنند و (Ⅶ) راندمان مصرف انرژی بالا است. با وجود این مزایا، تمام بافت چربی اطراف کلیه از یک اهدا کننده سالم به عنوان زباله های پزشکی سوزانده می شود. با توجه به استفاده از آن، این بررسی سلول‌های چربی قهوه‌ای و سلول‌های بژ را در بافت چربی اطراف کلیه از یک اهداکننده سالم مورد بحث قرار می‌دهد و فرصت‌هایی را برای کاربرد بالینی آنها پیشنهاد می‌کند.

کلید واژه ها

پریرنال بافت چربی؛ اهدا کننده سالم؛ سلول های چربی قهوه ای؛ سلول های بژ؛فواید عصاره سیستانچ

برای دریافت اینجا کلیک کنیداثرات فواید سیستانچ بر کلیه ها

بافت چربی پریرنال

سه نوع چربی اطراف کلیه وجود دارد: چربی پارارنال، چربی سینوسی و چربی اطراف کلیه. چربی پارارنال در خارج از غشای کلیه قرار دارد و از چربی سفید تشکیل شده است [1]. چربی سینوس کلیه در اطراف عروق کلیوی توزیع می شود، در غشای کلیه وجود دارد و با چاقی افزایش می یابد. چربی اطراف کلیه در حفره خلفی صفاقی قرار دارد و به عنوان یک بافت همبند ساده در نظر گرفته می شود که از کلیه و عروق کلیوی در برابر محرک های فیزیکی خارجی محافظت می کند (شکل 1A) [1].

شکل 1. خصوصیات بافت چربی اطراف کلیه. (الف) محل آناتومیک بافت چربی اطراف کلیه، (ب) بافت پریرنالادیپوز تشکیل دهنده انواع سلول های چربی، (C) ترموژنز چربی قهوه ای برای سوزاندن کالری، (د) آدیپوکین ها، ترشح شده توسط سلول های چربی قهوه ای، سفید و بژ، و (E) القا کننده های قهوه ای برای تبدیل چربی سفید به سلول بژ.

با این وجود، با توجه به اینکه بافت چربی به عنوان یک اندام غدد درون ریز در نظر گرفته می شود که آدیپوکین های مختلف ترشح می کند و نه فقط ذخیره انرژی، بافت چربی اطراف کلیه به طور مستقیم بر بیماری های متابولیک مانند دیابت، چاقی و ناهنجاری های قلبی عروقی تأثیر می گذارد [2]. به عنوان یک اندام غدد درون ریز، بافت چربی اطراف کلیه حاوی تعداد زیادی سلول چربی قهوه ای [3] و سلول های بژ بسیار فعال شده است که از تبدیل سلول های چربی سفید تولید می شوند [4]. بنابراین، بافت چربی اطراف کلیه به عنوان منبع بسیار مفیدی از سلول ها برای اهداف درمانی در نظر گرفته می شود.

با این حال، تمام بافت چربی اطراف کلیه که از اهداکنندگان سالم در طی پیوند کلیه به دست می آید، به عنوان زباله های پزشکی سوزانده می شود. برای افزایش امکان کاربرد بالینی آن، این مقاله به بررسی ویژگی ها و کاربردهای بالقوه بافت چربی اطراف کلیه می پردازد.

انواع چربی در بافت چربی اطراف کلیه

سلول های چربی که بافت چربی اطراف کلیه را تشکیل می دهند، مانند سایر بافت های چربی، بیشتر به سلول های سفید و سلول های قهوه ای تقسیم می شوند (شکل 1B). سلول های چربی سفید انرژی را به شکل تری گلیسیرید ذخیره می کنند که در طول روزه داری به اسیدهای چرب و گلیسرول تجزیه می شوند. آنها بر اشتها و حساسیت به انسولین مانند اندام های غدد درون ریز با ترشح مولکول های هورمون مانند لپتین و لیپوکالین تأثیر می گذارند. در عین حال، سلول‌های چربی قهوه‌ای دمای بدن را با آزاد کردن انرژی شیمیایی به عنوان گرما از طریق مسیری با واسطه پروتئین 1 (UCP1) که یک مکانیسم دفاعی در برابر هیپوترمی است، حفظ می‌کنند (شکل 1C) [6،7].

از نظر بافت شناسی، سلول های چربی شکل یکنواختی دارند که با فواصل نازک کلاژن از هم جدا شده اند. در سلولهای چربی سفید، سیتوپلاسم توسط فشار قطرات چربی به لبه رانده می شود. در همین حال، هسته کوچک و نازک، بیضی شکل است و با یک قطره چربی بزرگ در وسط به طرف فشار داده می شود (شکل 1B(b)) [8]. سلول های چربی قهوه ای کوچکتر هستند و حاوی قطرات چربی زیادی هستند (شکل 1B(a)) [3). هنگامی که سلول های چربی سفید بیان UCP1 بالا و تعداد زیادی قطرات چربی کوچک داشته باشند، سلول های بژ نامیده می شوند (شکل 1B(c)) [9l.]. سلول های بژ منشأ متفاوتی نسبت به سلول های چربی قهوه ای دارند، اما عملکرد انرژی مصرفی مشابه کالری دارند. بنابراین، آنها ارزش بالینی دارند.

سیستانچ استاندارد شده

فواید بافت چربی قهوه ای

نقش اصلی بافت چربی قهوه ای حفظ دمای ثابت بدن با تولید گرما است. تولید 300 کیلو کالری و مصرف 50 گرم بافت چربی قهوه ای (شکل 1C) [10]. عمل کالری سوزی بافت چربی قهوه ای را می توان در درمان چاقی و مقاومت به انسولین، که اختلالات متابولیکی ناشی از تجمع بیش از حد انرژی است، به کار برد.

هنگامی که سلول های چربی قهوه ای فعال می شوند، گلوکز و اسیدهای چرب به طور موثر از خون حذف می شوند. گلوکز خون با فعال کردن گیرنده‌های آدرنرژیک روی غشای چربی قهوه‌ای، و به دنبال آن افزایش سنتز ناقل گلوکز 1 (GLUT1)، یک ناقل گلوکز، توسط آدنوزین مونوفسفات حلقوی (cAMP) در سیتوپلاسم حذف می‌شود [11]. تری گلیسیریدهای پلاسما با فعال کردن لیپوپروتئین پروتئازها و CD36 ترشح شده توسط سلولهای چربی قهوه ای حذف می شوند [12]. بنابراین، فعال شدن سلول های چربی قهوه ای می تواند به طور موثر حساسیت به انسولین و مصرف انرژی را بهبود بخشد و وزن بدن را کاهش دهد.

تا همین اواخر تصور می شد که بافت چربی قهوه ای در انسان در تمام مراحل از نوزادی تا بزرگسالی وجود ندارد. با این حال، با توسعه دستگاه‌های اندازه‌گیری فعالیت متابولیک (توموگرافی انتشار پوزیترون فلوئورودئوکسی گلوکز (18F-FDG-PET)/توموگرافی کامپیوتری (CT))، بافت چربی قهوه‌ای در بافت‌های حساس به حرارت در بزرگسالان وجود دارد. 13]. به ویژه، مقدار زیادی بافت چربی قهوه ای در اطراف کلیه یافت شد که بسیار فعال است [14]. در آزمایش‌های اولیه در حال انجام، ما 302 بافت چربی محیطی را حفظ کردیم. میانگین وزن اهداکنندگان کلیه 53/136 ± 19/229 گرم و میانگین سنی 94/9 ± 98/32 سال بود. با استفاده از 17 نمونه، توزیع چربی قهوه‌ای را اندازه‌گیری کردیم و دریافتیم که در 10-60 درصد (v/v) بافت وجود دارد. تفاوت های فردی قابل توجهی در حجم چربی قهوه ای وجود داشت.

بافت چربی قهوه ای به عنوان یک مولد گرما

اندامک هایی که در تولید انرژی نقش دارند میتوکندری هستند و انرژی شیمیایی و حرارتی از طریق دو کانال در غشای داخلی میتوکندری تولید می شود. پروتون ها از طریق مسیر انتقال الکترون، میتوکندری را ترک می کنند و باعث اختلاف پتانسیل می شوند. انرژی شیمیایی (ATP) زمانی تولید می‌شود که پروتون‌ها از طریق مجتمع سنتز ATP وارد می‌شوند، و انرژی حرارتی زمانی تولید می‌شود که پروتون‌ها وارد مسیر UCP1 می‌شوند و اکسیداسیون اسیدهای چرب را در میتوکندری فعال می‌کنند (شکل 1C) [15].

چربی قهوه ای بافت خاصی است که برای سازگاری با سرما از آن استفاده می کنیم. هنگامی که اعصاب سمپاتیک در معرض دمای پایین قرار می گیرند، کاتکول آمین ها (به ویژه نوراپی نفرین) ترشح می کنند و گیرنده های آنها ({0}}گیرنده های آدرنرژیک) فعال می شوند. سپس UCP1 در غشای میتوکندری داخلی فعال می شود. ژن‌های مرتبط با دما در سلول‌های چربی قهوه‌ای زمانی که تفاوت‌های دمایی منظم را تجربه می‌کنیم، به طور مداوم فعال هستند، اما سلول‌های سفید مشتق شده از چربی بژ تنها زمانی فعال می‌شوند که در معرض دمای پایین قرار بگیریم [16].

مکمل سیستانچ

بافت چربی قهوه ای به عنوان یک اندام درون ریز

سلول های چربی قهوه ای فعال شده موادی را از طریق مسیرهای غدد درون ریز ترشح می کنند که بر سایر بافت های متابولیک (عضلات حرکتی) تأثیر می گذارد و متابولیسم انرژی [4] و التهاب [17] را تنظیم می کند. مواد ترشح شده توسط بافت چربی قهوه ای، آدیپوکین های بافت چربی قهوه ای (BAT) یا BATokine نامیده می شوند و از مسیرهای اتوکرین، پاراکرین، محیطی و غدد درون ریز ترشح می شوند (شکل 1D) [18].

مواد اتوکرین و ترشح شده محیطی NGF، FGF2 و VEGF-A هستند که در رشد سلول های چربی قهوه ای، عروق، خنثی سازی و فرآیندهای جریان خون نقش دارند. این مواد در هنگام قرار گرفتن در محیط های سرد در فعال کردن سلول های چربی قهوه ای نقش دارند. موادی که از سیستم غدد درون ریز ترشح می شود IGF1 و FGF21 هستند. IGF1 در کاهش غلظت گلوکز در خون نقش دارد. FGF21 در دماهای پایین با فعال کردن سلول‌های چربی قهوه‌ای [2{18}}] در خون افزایش می‌یابد، در قهوه‌ای شدن سلول‌های چربی سفید شرکت می‌کند [21]، و متابولیسم انرژی را از طریق مسیر کاتابولیک لیپوپروتئین تنظیم می‌کند [22]. ما غلظت NGF، FGF2، VEGF-A، IGF1 و FGF21 را با استفاده از 1{35}} بافت چربی محیطی تجزیه و تحلیل کردیم. طبق دستورالعمل سازنده، 25 گرم از هر بافت به عنوان حجم اولیه گرفته شد و یک کسر عروقی استرومایی (SVF) با استفاده از کیت دستی (کیت Ustem، Ustem Biomedical، سئول، کره) به دست آمد. حجم محصول نهایی 1 میلی لیتر، و NGF 3.56±0.25 pg/mL، FGF{20}}.27±167.24 pg/mL، VEGF-A 7.50±5.95 pg/mL، IGF{29}}.85±. 5201.98 pg/mL و FGF{33}.0.19±0.19 pg/mL تعیین شد. fGF2، VEGF-A و IGF1 تفاوت های فردی قابل توجهی را نشان دادند، در حالی که NGF و FGF21 عملکرد نسبتاً یکنواختی را نشان دادند.

بافت چربی قهوه ای نیز در پاسخ التهابی نقش دارد. BATokine های ضد التهابی که مستقیماً توسط سلول های چربی قهوه ای/بژ ​​ترشح می شوند عبارتند از SLIT2-C، VEGFA، IGF-1، FGF21، CXCL14، L-PGDS، فولیستاتین، IL6 و GDF15 [17]. علاوه بر این، هنگامی که یک ریزمحیط التهابی ایجاد می شود (به عنوان مثال، چاقی)، نفوذ ماکروفاژها و سایر سلول های ایمنی به بافت چربی افزایش می یابد. سلول‌های ایمنی عمدتاً سیتوکین‌های پیش‌التهابی ترشح می‌کنند که «انتقال سلول‌های چربی سفید به سلول‌های چربی بژ» را مهار می‌کنند و باعث «سفید شدن سلول‌های چربی قهوه‌ای» می‌شوند. سلول‌های چربی قهوه‌ای که به‌طور فنوتیپی سفید شده‌اند، BATokine‌های پیش‌التهابی مانند Chemerin، IGF{11}}، CX3CL1، RBP4، TNF، GDF8، ET{16}}، IL6، IL1 و MCP1 ترشح می‌کنند [17]. سلول‌های چربی قهوه‌ای سفید شده فعالیت گرمازایی را کاهش داده و ظرفیت مصرف انرژی را سرکوب کرده‌اند، در نتیجه کارایی فیزیولوژیکی سلول‌های چربی قهوه‌ای را از دست می‌دهند.

چاقی قهوه ای نیز با miRNA های اگزوزومی در گردش همراه است. ترشح microRNAهای اگزوزومی توسط BAT رونویسی را سرکوب می کند. هنگامی که BAT به موش‌های فاقد دایسر آنزیم پردازش‌کننده miRNA، که میکروRNA‌ها را می‌سازد، پیوند زد، انواع مختلفی از microRNA‌ها مشاهده شد، تحمل گلوکز کاهش یافت [23] و miR{2}} با جذب گلوکز در قهوه‌ای مرتبط است. چربی [24].

گیاه سیستانچ

منابع

1. لیو، بی ایکس; سان، دبلیو. Kong، XQ Perirenal Fat: یک پد چربی منحصر به فرد و هدف بالقوه برای بیماری های قلبی عروقی. آنژیولوژی 2019، 70، 584-593.

2. نیش، ی. خو، ی. یانگ، ی. لیو، سی. ژائو، دی. Ke, J. رابطه بین ضخامت چربی اطراف کلیه و کاهش میزان فیلتراسیون گلومرولی در بیماران مبتلا به دیابت نوع 2. J. Diabetes Res. 2020، 2020، 6076145.

3. Jespersen، NZ; فیضی، ع. اندرسن، ES; هیوود، اس. هاتل، HB; داگارد، اس. پیجس، ال. بگی، پ. فلدت راسموسن، بی. شولتز، اچ اس. و همکاران ناهمگونی در ناحیه پری کلیه انسان حاکی از وجود بافت چربی قهوه ای خفته است که حاوی سلول های پیش ساز چربی قهوه ای است. مول. متاب. 2019، 24، 30-43.

4. Kiefer, FW اهمیت چربی بژ و قهوه ای در انسان. غدد درون ریز اتصال. 2017، 6، R70–R79.

5. ژانگ، اف. هائو، جی. شائو، ام. نهم، ک. An، Y. وانگ، کیو. زو، ی. کوسمینسکی، سی ام. حسن، گ. گوپتا، RK; و همکاران اطلس بافت چربی: شناسایی با هدایت تصویر انبارهای خفاش و بژ انسان مانند در جوندگان. سلول متاب. 2018، 27، 252-262.e3.

6. بتز، ام جی; Enerback، S. بافت چربی قهوه ای انسان: آنچه تاکنون آموخته ایم. دیابت 2015، 64، 2352-2360.

7. Van den Beukel، JC; گرف هورست، ا. Hoogduijn، MJ; استینبرگن، جی. Mastroberardino، PG; Dor، FJ; خانمها پتانسیل بیشتری برای ایجاد قهوه ای شدن بافت چربی اطراف کلیه نسبت به مردان دارند. چاقی 2015، 23، 1671-1679.

8. فاگربرگ، ال. هالستروم، بی.ام. اوکسولد، پی. کامپف، سی. جورینوویچ، دی. اودبرگ، جی. هابوکا، م. طهماسب پوت، س. دانیلسون، ا. ادلوند، ک. و همکاران تجزیه و تحلیل بیان خاص بافت انسانی با ادغام ژنومی رونوشتومیکس و پروتئومیکس مبتنی بر آنتی بادی. مول. سلول. پروتئوم 2014، 13، 397-406.

9. Kiefer، FW Browning و برنامه ریزی ترموژنیک بافت چربی. بهترین عمل. Res. کلین. اندوکرینول. متاب. 2016، 30، 479-485.

10. راثول، نیوجرسی; استوک، MJ Luxuskonsumption، ترموژنز ناشی از رژیم غذایی، و چربی قهوه ای: مورد به نفع. کلین. علمی 1983، 64، 19-23.

11. اولسن، جی.ام. ساتو، م. دالنر، سیستم عامل؛ سندستروم، آل. پیسانی، دی.اف. چمبارد، جی سی. امری، EZ; هاچینسون، دی اس؛ Bengtsson، T. جذب گلوکز در سلول‌های چربی قهوه‌ای به جابه‌جایی GLUT1 ترویج شده کمپلکس mTOR وابسته است. J. Cell Biol. 2014، 207، 365-374.

12. بارتلت، ا. Bruns، OT; ریمر، آر. هوهنبرگ، اچ. ایتریچ، اچ. پلدشوس، ک. Kaul، MG; ترومزدورف، U. ولر، اچ. واوریش، سی. و همکاران فعالیت بافت چربی قهوه ای پاکسازی تری گلیسیرید را کنترل می کند. نات. پزشکی 2011، 17، 200-205.

13. هانی، TF; قره پاپاق، ا. کامل، EM; باک، ا. هیمز-هاگن، جی. فون شولتس، GK براون بافت چربی: عاملی که باید در جذب متقارن ردیاب در ناحیه گردن و بالای قفسه سینه در نظر گرفته شود. یورو J. Nucl. پزشکی مول. تصویربرداری 2002، 29، 1393–1398.

14. Svensson، PA; لیندبرگ، ک. هافمن، جی.ام. Taube، M. پریرا، ام جی; محسن کانسون، تی. هافنر، آل. رایزل، ام. پالمینگ، جی. دانی، سی. و همکاران خصوصیات بافت چربی قهوه ای در انبار پری کلیه انسان چاقی 2014، 22، 1830-1837.

15. بروندانی، لس آنجلس; Assmann، TS; دوارته، جی سی. گراس، جی ال. کنانی، LH; Crispim، D. نقش پروتئین جداکننده 1 (UCP1) در ایجاد چاقی و دیابت نوع 2. ارق سوتین. اندوکرینول. متابولیسم. 2012، 56، 215-225.

16. هارمز، م. Seale، P. Brown، و چربی بژ: توسعه، عملکرد و پتانسیل درمانی. نات. پزشکی 2013، 19، 1252-1263.

17. عمران، ف. کریستین، ام. سیگنالینگ التهابی و فعالیت چربی قهوه ای. جلو. اندوکرینول. 2020، 11، 156.

18. ویلارویا، ف. سرئیخو، آر. ویلارویا، جی. Giralt، M. براون بافت چربی به عنوان اندام ترشحی. نات. کشیش اندوکرینول. 2017، 13، 26-35.

19. Gunawardana, SC; پیستون، DW معکوس دیابت نوع 1 در موش با پیوند بافت چربی قهوه ای. دیابت 2012، 61، 674-682.

20. Hanssen، MJ; برودرز، ای. سامز، RJ; Vosselman، MJ; van der Lans، AA; چنگ، سی سی; آدامز، AC؛ Van Marken Lichtenbelt، WD; سطوح سرمی Schrauwen، P. FGF21 با فعالیت بافت چربی قهوه ای در انسان مرتبط است. علمی Rep. 2015, 5, 10275.

21. . فیشر، اف ام؛ کلاینر، اس. دوریس، ن. فاکس، EC; مپانی، RJ; وردگوئر، اف. وو، جی. خاریتوننکوف، آ. فلایر، جی اس. ماراتوس فلیر، ای. و همکاران FGF21 PGC{3}}آلفا و قهوه ای شدن بافت چربی سفید را در گرمازایی تطبیقی ​​تنظیم می کند. Genes Dev. 2012، 26، 271-281.

22. شلاین، سی. تالوکدار، س. هاینه، ام. فیشر، AW; کروت، ال.ام. نیلسون، SK; برنر، MB; هیرن، جی. Scheja، L. FGF21 با تسریع کاتابولیسم لیپوپروتئین در بافت های چربی سفید و قهوه ای تری گلیسیریدهای پلاسما را کاهش می دهد. سلول متاب. 2016، 23، 441-453.

23. تومو، ت. موری، کارشناسی ارشد؛ Dreyfuss, JM; کونیشی، م. ساکاگوچی، م. ولفروم، سی. رائو، TN; وینی، جی. گارسیا مارتین، آر. گرینسپون، SK; و همکاران miRNA های در حال گردش مشتق از چربی بیان ژن را در سایر بافت ها تنظیم می کنند. طبیعت 2017، 542، 450-455.

24. چن، ی. Buyel، JJ; هانسن، ام جی; سیگل، اف. پان، آر. نائومان، جی. شل، ام. ون در لانس، ا. شلاین، سی. فروهلیچ، اچ. و همکاران غلظت miR microRNA اگزوزومی{1}}در سرم فعالیت چربی قهوه ای انسان را منعکس می کند. نات. اشتراک. 2016, 7, 11420.

1. موسسه مشترک پزشکی احیا کننده، دانشگاه ملی کیونگ پوک، داگو 41405، کره.