Nature: особый механизм защищает жировые клетки от разрывов

Ученые из Национального центра сердечно-сосудистых исследований (CNIC) обнаружили важный механизм в жировых клетках, который позволяет им безопасно увеличиваться для хранения энергии и не скапливаться в неподходящих местах. Результаты исследования опубликованы в журнале Nature Communications.

В современных жизненных условиях, где преобладают малоподвижный образ жизни и высококалорийное питание, жировая ткань играет ключевую роль в поддержании метаболического здоровья.

Адипоциты (жировые клетки) накапливают жир, предотвращая его избыточное накопление в органах, таких как печень, сердце и мозг. Однако этот процесс не лишен рисков: перегруженные жиром клетки могут разрываться, высвобождая токсичное содержимое.

Ученые задались целью выяснить, как адипоциты адаптируются к механическому стрессу, вызванному накоплением жира. Они сосредоточились на изучении кавеол — небольших инвагинациях ("втянутых" участках) в клеточной мембране, которые помогают адипоцитам справляться с растягивающими напряжениями, возникающими при увеличении их объема.

Исследователи обнаружили, что когда адипоцит расширяется, кавеолы уплощаются, высвобождая мембранный "резервуар". Это помогает клетке увеличиваться без разрыва. При уменьшении жировых запасов в теле эти структуры перегруппировываются, восстанавливая стабильность клетки.

Кавеолы не только защищают адипоциты физически, но и регулируют клеточный метаболизм. При расширении адипоцитов молекулы, составляющие мембранные структуры, перемещаются в другие части клетки, передавая сигналы, которые регулируют метаболическую активность в зависимости от энергетических резервов.

Отсутствие или повреждение кавеол приводит к повышенной жесткости адипоцитов, что делает их более уязвимыми к разрывам и снижает их способность эффективно запасать энергию. Это, в свою очередь, может вызвать воспаление и увеличить риск развития таких состояний, как липодистрофия. Эта патология лишает организм способности эффективно накапливать жир, что приводит к серьезными метаболическим и сердечно-сосудистым заболеваниям.