Gli scienziati hanno scoperto come trasformare le cellule adipose bianche

Gli scienziati hanno scoperto come trasformare le cellule adipose bianche, che immagazzinano calorie, in cellule adipose beige, che bruciano calorie.

Ricercatori dell’Università della California di San Francisco hanno scoperto come trasformare le normali cellule adipose bianche, che immagazzinano calorie, in cellule adipose beige, che bruciano calorie per mantenere la temperatura corporea.

Lo studio è stato pubblicato sul Journal of Clinical Investigation.

Lo studio ha dimostrato che le normali cellule adipose bianche possono essere convertite in grasso beige semplicemente limitando la produzione di una proteina. Finora, i ricercatori ritenevano che per creare grasso beige fosse necessario partire dalle cellule staminali.

La scoperta potrebbe aprire le porte allo sviluppo di una nuova classe di farmaci per la perdita di peso e potrebbe spiegare perché le sperimentazioni cliniche di terapie correlate non hanno avuto successo.

Molti mammiferi hanno tre “sfumature” di cellule adipose: bianco, marrone e beige. Il grasso bianco funge da riserva di energia per il corpo, mentre le cellule adipose marroni bruciano energia per rilasciare calore, che aiuta a mantenere la temperatura corporea.

Le cellule adipose beige combinano queste caratteristiche. Bruciano energia e, a differenza delle cellule adipose brune, che crescono in gruppi, le cellule adipose beige sono incorporate nei depositi di grasso bianco.

Gli esseri umani e molti altri mammiferi nascono con depositi di grasso bruno che li aiutano a mantenere la temperatura corporea dopo la nascita. Tuttavia, mentre il grasso bruno di un bambino umano scompare nel primo anno di vita, il grasso beige persiste.

Gli esseri umani possono trasformare naturalmente le cellule adipose bianche in beige in risposta alla dieta o a un ambiente freddo. Gli scienziati hanno cercato di imitare questo processo inducendo le cellule staminali a trasformarsi in cellule adipose beige mature.

Ma le cellule staminali sono rare e Feldman, principale investigatore, voleva trovare un interruttore che potesse azionare per trasformare direttamente le cellule adipose bianche in beige. Dai suoi precedenti esperimenti Feldman sapeva che una proteina chiamata KLF-15 (fattore di trascrizione) svolge un ruolo nel metabolismo e nella funzione delle cellule adipose. Con il ricercatore post-dottorato Liang Li, PhD, Feldman ha deciso di indagare sul funzionamento della proteina nei topi, che conservano il grasso bruno per tutta la vita. Hanno scoperto che KLF-15 era molto meno abbondante nelle cellule adipose bianche rispetto alle cellule adipose brune o beige. Quando poi hanno allevato topi con cellule adipose bianche prive di KLF-15, i topi le hanno convertite da bianche a beige. Non solo le cellule adipose potevano passare da una forma all’altra, ma senza la proteina, l’impostazione predefinita sembrava essere beige.

I ricercatori hanno poi esaminato il modo in cui KLF-15 esercita questa influenza. Hanno coltivato cellule adipose umane e hanno scoperto che la proteina controlla l’abbondanza di un recettore chiamato Adrb1, che aiuta a mantenere l’equilibrio energetico.

Gli scienziati sapevano che la stimolazione di un recettore correlato, Adrb3, causava la perdita di peso nei topi. Ma le sperimentazioni umane di farmaci che agiscono su questo recettore hanno avuto risultati deludenti.

Secondo Feldman, è più probabile che funzioni un farmaco diverso che agisce sul recettore Adrb1 negli esseri umani e potrebbe presentare vantaggi significativi rispetto ai nuovi farmaci iniettabili per la perdita di peso che mirano a sopprimere l’appetito e la glicemia.

L’approccio di Feldman potrebbe evitare effetti collaterali come la nausea perché la sua attività sarebbe limitata ai depositi di grasso, anziché colpire il cervello. E gli effetti sarebbero di lunga durata, perché le cellule adipose sono relativamente longeve.

“Certamente non siamo ancora al traguardo, ma ci siamo abbastanza vicini da poter vedere chiaramente come queste scoperte potrebbero avere un grande impatto sul trattamento dell’obesità”, ha affermato.

Fonte: Li L, Feldman BJ. White adipocytes in subcutaneous fat depots require KLF15 for maintenance in preclinical models. J Clin Invest. 2024 Jul 1;134(13):e172360. doi: 10.1172/JCI172360. PMID: 38949025.