Per capire da dove origina il grasso è necessario partire da un topo magro, completamente privo di grasso. Usando un modello con queste caratteristiche ed osservando la crescita del grasso dopo l’iniezione di diversi tipi di cellule progenitrici, scienziati della Howard Hughes Medical Institute e della Rockefeller University hanno scoperto una importante cellula precursore degli adipociti che potrebbe in futuro spiegare come il numero di cellule adipose possa aumentare e portare all’obesità.

La scoperta, pubblicata su un recente numero di Cell, potrebbe avere delle implicazioni importanti nella comprensione dei meccanismi attraverso cui le cellule adipose influiscono su condizioni quali il diabete e le malattie cardiovascolari. “L’identificazione delle cellule progenitrici degli adipociti bianchi fornisce un mezzo per identificare i fattori che regolano la proliferazione e la differenziazione delle cellule adipose” dice Jeffrey Friedman, professore alla Rockefeller University e ricercatore dell’Istituto Howard Hughes.

L’obesità, uno dei maggiori problemi sanitari degli Stati Uniti ed in aumento in tutti i paesi occidentali, è determinata, in parte, dall’aumento del numero e delle dimensioni degli adipociti bianchi. Poiché gli adipociti bianchi sono cellule post-mitotiche, cioè non possono ulteriormente dividersi, gli scienziati hanno ipotizzato che dovesse esistere una popolazione di cellule precursori nel tessuto adiposo per produrre nuovi adipociti maturi. Ma l’identificazione di questi precursori è difficile.

Con la collaborazione dei ricercatori del Centro di Citometria di Flusso della Rockefeller University, Matt Rodeheffer, primo autore dell’articolo, ha identificato due popolazioni di cellule in grado di differenziare ad adipociti in vitro. Per determinare se questi progenitori potessero generare adipociti anche in vivo, Rodeheffer ha inoculato queste cellule nel tessuto adiposo di topi geneticamente modificati e privi di tessuto adiposo bianco, una condizione simile alla lipodistrofia umana. Solo una delle due popolazioni che esprimeva il marker di superficie CD24, era in grado di produrre adipociti bianchi nel modello animale privo di grasso. Questa popolazione rappresenta solo il 0.08% delle cellule non adipocitarie del tessuto adiposo.

Un test visivo recentemente sviluppato da Kivanç Birsoy, coautore dell’articolo, ha permesso di osservare le cellule CD24+ mentre formavano il tessuto adiposo nell’animale vivo (foto in alto a destra). Il metodo utilizza il topo leptina-luciferasi, un topo transgenico in cui l’espressione della luciferasi veniva attivata solo nelle cellule esprimenti leptina, cioè negli adipociti bianchi.

“Ho iniettato le cellule CD24+, che rappresentano una percentuale molto piccola delle cellule del tessuto adiposo, in una sede un cui il grasso normalmente dovrebbe svilupparsi nel topo lipodistrofico ed ho visto svilupparsi un normale deposito di grasso” afferma Rodeheffer. Inoltre l’iniezione di cellule progenitrici degli adipociti ha corretto il diabete che si verifica nel topo lipoatrofico ed ha ripristinato la normale secrezione di adipocitochine di questi topi. Prosegue Rodeheffer “Questo studio ci permette di comprendere meglio la biologia del tessuto adipose ed apre le porte allo studio di queste cellule nell’animale in vivo per comprendere i fattori molecolari che regolano la formazione del tessuto adiposo. Oggi possiamo potenzialmente studiare la regolazione della crescita e del differenziamento di queste cellule nell’obesità e capire se questi meccanismi contribuiscono anche in altre malattie come il diabete e le malattie cardiovascolari che spesso si associano al diabete ed alla sindrome metabolica”.

Bibliografia.
Rodeheffer MS, Birsoy K, Friedman JM. Identification of white adipocyte progenitor cells in vivo. Cell. 2008 Oct 17;135(2):240-9.