ADIPOCYTY: POCHODZENIE, CECHY, TYPY I FUNKCJE - BIOLOGIA - 2026

W adipocyty są okrągłe lub wielokątne komórki charakteryzujące się przechowywania dużej ilości lipidów. Komórki te, znane również jako lipocyty lub komórki tłuszczowe, są komórkami pochodzącymi z prymitywnej tkanki mezenchymalnej i składników tkanki tłuszczowej.

Lipidy gromadzone w adipocytach pochodzą z trzech podstawowych źródeł: tłuszczów pochodzących z pożywienia i krążących we krwi, trójglicerydów syntetyzowanych w wątrobie oraz trójglicerydów syntetyzowanych wewnątrz adipocytów z glukozy.

Adipocyty. Zaczerpnięte i zredagowane przez: M. Oktar Guloglu.

W ostatnich latach środowisko naukowe wykazuje większe zainteresowanie wiedzą o adipocytach i tkankach tłuszczowych, ze względu na alarmujący wzrost zachorowalności na otyłość w krajach uprzemysłowionych.

Jeszcze kilka lat temu znane było istnienie tylko dwóch typów adipocytów, których główne funkcje związane są z magazynowaniem substancji rezerwowych w postaci tłuszczów oraz kontrolą temperatury ciała. Jednak obecnie rozpoznaje się inne typy komórek tłuszczowych, a także ich funkcję gruczołową.

Pochodzenie (adipogeneza)

Pochodzenie zarówno komórek tłuszczowych, jak i tkanki tłuszczowej nie jest w pełni poznane i wiele etapów tego procesu nie zostało jeszcze opisanych. Biała tkanka tłuszczowa pojawia się natychmiast po urodzeniu i szybko się namnaża z powodu wzrostu liczby i rozmiaru adipocytów.

Niektóre badania z multipotencjalnymi klonalnymi liniami komórkowymi sugerują, że linia adipocytów pochodzi z prekursorowej gałęzi komórek embrionalnych, które mają zdolność różnicowania się w adipocyty, chondrocyty, osteoblasty i miocyty.

Podczas rozwoju embrionalnego niektóre z tych multipotencjalnych komórek embrionalnych dadzą początek prekursorom adipocytów, zwanych adipoblastami. W wyniku podziału tych adipoblastów uzyskuje się niedojrzałe preadipocyty, które muszą przejść szereg transformacji, aż staną się dojrzałymi adipocytami.

W fazie dojrzewania komórka staje się kulista, gromadzi kropelki tłuszczu i stopniowo uzyskuje cechy morfologiczne i biochemiczne dojrzałego adipocytu.

Ta faza dojrzewania charakteryzuje się chronologicznymi zmianami w ekspresji wielu genów, czego odzwierciedleniem jest pojawienie się wczesnych, pośrednich i późnych markerów mRNA, a także akumulacja trójglicerydów.

Beżowe adipocyty powstają z białej tkanki tłuszczowej, najwyraźniej w wyniku transróżnicowania białych adipocytów.

Z kolei różowe adipocyty powstają podczas ciąży w wyniku transróżnicowania białych adipocytów i pozostają w gruczole sutkowym w okresie laktacji, aby później zostać ponownie wchłonięte.

Na obrazie mikroskopowym optycznym z 200-krotnym powiększeniem obserwuje się różne etapy adipogenezy w adipocytach uzyskanych z ludzkich preadipocytów tłuszczu stymulowanych koktajlem hormonów. Zrobione i zredagowane z: Arodmur.

cechy

Cechą charakterystyczną apidocytów jest to, że są to komórki zdolne do magazynowania dużych ilości tłuszczu, mają aktywność gruczołową wytwarzającą adipokiny i podlegają hormonalnej regulacji ich funkcjonowania przez te same adipokiny.

Z drugiej strony adipocyty mogą mieć kształt zaokrąglony lub wielokątny; jego cytoplazma może być obfita lub rzadka, z jądrem, które może, ale nie musi, być przesunięte od środka; Mają zmienną zawartość mitochondriów w zależności od rodzaju adipocytów, a ich wielkość może się różnić w zależności od ilości zawartych w nich tłuszczów.

Rodzaje

Biały adipocyt

Biały adipocyt to kulista komórka pochodzenia mezodermalnego o bardzo zmiennej wielkości. Wielkość ta zależy od objętości nagromadzonych lipidów, które stanowią do 95% masy komórek i które mogą się zwiększać lub zmniejszać w zależności od stanu funkcjonalnego adipocytów.

Lipidy gromadzą się w postaci kropelek, które łączą się, tworząc pojedynczą kropelkę tłuszczu, która zajmuje prawie całą cytoplazmę. Jądro adipocytów jest ściskane i przemieszczane na jedną stronę kropli tłuszczu, podobnie jak reszta organelli komórkowych.

W tej komórce cytoplazma jest ograniczona do cienkiego pierścienia wokół tkanki tłuszczowej. Adipocyt jest głównym aktorem w procesach lipogenezy i lipolizy, które są regulowane przez różne typy hormonów. Dodatkowo jest główną komórką produkującą rezystynę, adiponektynę i leptynę w tkance tłuszczowej.

Brązowy adipocyt

Brązowy adipocyt nazywany jest również brązowym adipocytem. Ma kształt wielokąta i większą ilość cytoplazmy niż biały adipocyt. Jądro jest zaokrąglone i tylko nieznacznie odsunięte od środka komórki. Ze swojej strony cytoplazma nabiera brązowego koloru z powodu dużej zawartości mitochondriów.

Tłuszcze są przechowywane w wielu małych pęcherzykach, a nie w dużej centralnej wakuoli. Brązowy adipocyt również przechowuje granulki glikogenu w wyższych stężeniach niż biały adipocyt.

Inną różnicą między tymi dwoma typami adipocytów jest to, że te ostatnie wyrażają rozprzęgające białko-1 (niezwiązane białko 1; UCP-1), a biały adipocyt nie.

Chociaż jego pochodzenie jest również mezodermalne, jest niezależne od białego adipocytów, ponieważ pochodzi od Myogenic Factor 5+ (Myogenic Factor 5+; MF5 +). U ludzi komórki te są liczniejsze we wczesnych stadiach rozwoju i do niedawna sądzono, że zanikają u dorosłych.

Beżowy adipocyt

Beżowy adipocyt to komórka, która ma cechy zarówno białego adipocytu, jak i brązowego adipocytu. Jest to komórka pochodzenia mezenchemicznego z prekursorów komórkowych bliskich białemu adipocytom.

Ma liczne wakuole, ale nigdy tak dużo jak brązowy adipocyt. Ich złogi tłuszczu są typu paucilokularnego, ponieważ stanowią złogi pośrednie między jednoocznymi a wielokomorowymi. Różnią się od brązowych adipocytów ekspresją niższych poziomów UCP-1.

Różowy adipocyt

Różowy adipocyt to komórka wydzielająca mleko. Jest to spowodowane transróżnicowaniem białych adipocytów z białej tkanki tłuszczowej. Ta tkanka rozwija się w gruczołach mlecznych podczas ciąży i laktacji.

Oprócz produkcji mleka różowy adipocyt produkuje leptynę, hormon, który sprzyja proliferacji nabłonka gruczołu sutkowego. Ponadto służy zapobieganiu otyłości u niemowląt i uczestniczy w dojrzewaniu ośrodkowego układu nerwowego niemowlęcia.

Żółty adipocyt

Niedawno (marzec 2019) Camille Attané i współpracownicy z Uniwersytetu w Tuluzie we Francji zaproponowali istnienie nowego typu adipocytów, które nazwali żółtymi adipocytami.

Komórka ta zlokalizowana jest w tkance tłuszczowej szpiku kostnego, która stanowi około 10% całkowitej tkanki tłuszczowej organizmu i nazywana była adipocytami szpiku kostnego.

Ten adipocyt jest morfologicznie podobny do podskórnego białego adipocytu, ale wykazuje bardzo specyficzny metabolizm lipidów, zorientowany na metabolizm cholesterolu. Inną cechą charakterystyczną żółtego adipocytu jest to, że zwiększa on swoją objętość w warunkach ograniczenia kalorycznego.

Tłuszcze w tkance tłuszczowej świń. Zrobione i zredagowane przez: Laurararas.

Gdzie się znajdują? (Topografia)

Adipocyty tworzą tkankę tłuszczową, która odkłada się w różnych częściach ciała. Głównym z tych złogów jest złogi podskórne, które znajdują się na dużej części powierzchni ciała, zwłaszcza w okolicy proksymalnej kończyn dolnych oraz w jamie brzusznej.

U ssaków istnieją dwa główne typy tkanki tłuszczowej: biała tkanka tłuszczowa i brązowa (zwana również brązową lub brązową). Biała tkanka tłuszczowa stanowi do 20% (mężczyźni) lub 25% (kobiety) całkowitej masy ciała u zdrowych osób.

Tkanka ta składa się głównie z białych komórek tłuszczowych, ale może również zawierać beżowe komórki tłuszczowe.

Z kolei brązowa tkanka tłuszczowa składa się z brązowych adipocytów, a także komórek progenitorowych adipocytów. W przeszłości naukowcy uważali, że u ludzi ogranicza się to do okresu noworodkowego, dziś jednak wykazali, że utrzymują się w stanie dorosłym.

Złogi tego typu tkanki zlokalizowane są w okolicy szyjnej, nadobojczykowej, nadnerczowej, przykręgowej i środkowej części jelita. Gromady brązowych adipocytów znaleziono również w tkance mięśni poprzecznie prążkowanych dorosłych.

Wokół tętnicy wieńcowej, aorty, krezki, nerek i mięśni znajduje się okołowiercowa tkanka tłuszczowa. Może mieć cechy białej lub brązowej tkanki tłuszczowej. Tkanka tłuszczowa szpiku kostnego zawiera żółte adipocyty, które, jak już wspomniano, mają charakterystyczne cząsteczki, które odróżniają ją od innych adipocytów.

Tkanka tłuszczowa gruczołu mlekowego ma białe adipocyty i beżowe adipocyty. W okresie ciąży i laktacji niektóre białe adipocyty przekształcają się w różowe adipocyty, które są zdolne do wydzielania mleka.

Inne ważne złogi tłuszczu są reprezentowane przez tkankę tłuszczową twarzy, stawy, podeszwy stóp i dłonie.

cechy

Główną funkcją białych adipocytów jest magazynowanie energii w postaci kropelek tłuszczu, ale działają one również jako izolator termiczny oraz jako warstwa amortyzująca.

Brązowe adipocyty odgrywają podstawową rolę w regulacji temperatury ciała, a także w spalaniu nadmiaru energii, zapobiegając otyłości.

Te dwa typy adipocytów, podobnie jak inne, mają aktywność hormonalną. Adipocyty wydzielają substancje, które łącznie nazywane są adipokinami.

Adipokiny mogą wykazywać aktywność autokrynną, to znaczy ich wydzieliny bezpośrednio wpływają na komórki tkanki tłuszczowej. Mogą wykazywać działanie parakrynne, wpływając na narządy sąsiadujące z tkanką tłuszczową. Mogą również wykazywać aktywność endokrynologiczną, ponieważ są transportowane przez krwioobieg i wpływają na komórki docelowe.

Leptyna była pierwszą opisaną adipokiną. Hormon ten ma wiele funkcji, takich jak: regulacja apetytu i wydatkowania energii; promować lipolizę w tkance tłuszczowej; hamują wydzielanie insuliny przez trzustkę, jak również indukowaną przez insulinę syntezę steroidów w jajniku. Ma również działanie immunomodulujące.

Resistyna jest wydzielana przez komórki inne niż adipocyty i jest białkiem prozapalnym. Z drugiej strony adiponektyna ma działanie przeciwzapalne, a także działa anoreksogennie.

Wydaje się, że rolą angiotensyny jest zmniejszenie adipogenezy i stymulowanie przerostu adipocytów, a chemokiny są odpowiedzialne za promowanie interakcji białych krwinek ze śródbłonkiem naczyń krwionośnych.

Dla wszystkich tych funkcji niektórzy autorzy zwracają uwagę, że tkankę tłuszczową należy uznać za narząd, który pozwoliłby nam zrozumieć znaczenie adipocytów, a także patofizjologicznych procesów, w których te komórki interweniują.

Bibliografia

1. PR Weather, HG Burkitt i VG Daniels (1987). Histologia funkcjonalna. 2 ^nd edition. Churchill Linvingstone.
2. FG Gregoire, CM Smas i HS Sul (1998). Zrozumienie różnicowania adipocytów. Recenzje fizjologiczne.
3. Adipogeneza. Na Wikipedii. Odzyskany z en.wikipedia.org.
4. JM Moreno-Navarrete i JM Fernández-Real (2011). Różnicowanie adipocytów. W: M. Symmonds, Ed. Adipose Tissue Biology. Skoczek.
5. M. Reyes (2012). Biologiczne cechy tkanki tłuszczowej: Adipocyt jako komórka endokrynologiczna. Las Condes Clinical Medical Journal.
6. JC Sánchez, CR Romero, LV Muñoz, RA Rivera (2016). Narząd tłuszczowy, tęcza regulacji metabolicznej i hormonalnej. Cuban Journal of Endocrinology
7. Attané, D. Estève, K. Chaoui, J. Iacovoni, J. Corre, M. Moutahir, P. Valet, O. Schiltz, N. Reina & C. Muller (2019). Żółte adipocyty stanowią nowy podtyp adipocytów 1 obecny w ludzkim szpiku kostnym. BioRxiv. Preprint. Odzyskany z: biorxiv.org