Kültürlenmiş farklılaşmış adipositler: lipitler kırmızıya boyanır; SARS-CoV-2 için reseptör görevi gören ACE-2 proteini yeşildir; hücre çekirdekleri mavidir. Kredi bilgileri: Amanda Passos ve Flávio Protasio Veras
Laboratuvarda iki tip adiposit (yağ hücresi) enfekte edildi: biri cilt altı dokusundan izole edilen insan kök hücrelerinden elde edildi, diğeri ise visseral yağ dokusundan alınan kök hücrelerden farklılaştırıldı.
Deneyler, kardiyovasküler hastalık, diyabet ve yüksek tansiyon için bir risk faktörü olarak kabul edilen karaciğer, bağırsaklar ve diğer organların etrafındaki yağ olan visseral yağın ciddi hastalıklara daha fazla katkıda bulunduğunu göstermektedir.[{” attribute=””>COVID-19 than subcutaneous fat (under the skin, as in “love handles”). The experiments were conducted in Brazil by researchers at the State University of Campinas (UNICAMP) and the University of São Paulo (USP).
In order to arrive at this conclusion, Marcelo Mori, a professor at the Institute of Biology at UNICAMP and one of the study’s leaders, infected in the lab two different types of fat cells: one obtained from human stem cells isolated from subcutaneous tissue and the other differentiated from stem cells taken from visceral fatty tissue.
“It was possible to observe that visceral adipocytes are more susceptible to infection by SARS-CoV-2. Viral load increased far more in this fat cell type than in subcutaneous adipocytes. We believe this was due mainly to higher levels of the protein ACE-2 [to which the virus binds to invade cells] hücre yüzeyinde,” dedi Mori, Agência FAPESP’ye.
Ek olarak, araştırmacılar visseral adipositler enfekte olduğunda, bağışıklık sistemini savaşılması gereken bir tehdidin varlığına karşı uyaran daha büyük miktarda proinflamatuar sitokinler ürettiklerini keşfettiler.
Araştırmayla ilgili bir makale geçtiğimiz günlerde bilimsel dergide yayınlandı.
“We wanted to see if there was a similar association in the context of COVID-19,” Mori said. “And in fact, our model suggests that the more visceral adipose tissue there is in obese individuals, the more the virus can replicate, and this amplifies the inflammatory process.”
In subcutaneous adipocytes, on the other hand, the group observed a decrease in lipolysis, the breakdown of fats and other lipids by hydrolysis to release fatty acids, which can be used as a source of energy during physical activity or fasting periods.
“Our hypothesis is that this represents an antiviral cellular response,” Mori said. “There are studies showing that inhibition of lipolysis lowers the replicative capacity of SARS-CoV-2, which can be explained by the fact that the virus needs lipids to produce its envelope, as well as energy from cells to make copies of its genetic material.” Reduced lipolysis in subcutaneous adipose tissue, therefore, could be positive for the patient and bad news for the virus.
Contrasting responses
Visceral adipocytes were exposed to different strains of SARS-CoV-2: the ancestral lineage originally from Wuhan, China, and isolated from one of the first Brazilians diagnosed with COVID-19; and the gamma variant (P.1.), which emerged in late 2020 in Manaus, the capital of Amazonas state in Brazil. The difference in susceptibility compared to subcutaneous adipocytes was observed only in response to the ancestral virus.
“We concluded that the Manaus variant is less effective at infecting visceral fat cells than the ancestral strain,” Mori said. “A proteomic analysis [of all the proteins produced by the cells] Wuhan suşunun, interferona hücresel yanıtla ilişkili birkaç proteinde azalmaya yol açtığını gösterdi. [ an immune system mechanism to combat viruses], gama varyantı ise artışa neden oldu. Başka bir deyişle, Manaus suşu, adipositlerin antiviral yanıtı teşvik eden daha fazla protein üretmesini sağladı.”
Son araştırmalar, obezitesi olan kişiler arasındaki yeni varyantlar nedeniyle ciddi COVID-19 vakalarının sayısında bir düşüş eğilimine işaret ediyor. “Ancak bu, aşılama veya önceki enfeksiyon gibi diğer faktörlerden etkilenebilir. Veya bu kişiler, yüksek riskli bir gruba ait olduklarını bildikleri için fazladan özen gösteriyor olabilirler,” diye açıkladı Mori.
Grup, tüm bu süreçlere ilişkin anlayışlarını derinleştirmeye çalışmak için delta ve omikron varyantları ile kültürlenmiş adipositleri içeren başka deneyler planlıyor.
Gelecekteki araştırmalar için başka bir plan, SARS-CoV-2 enfeksiyonunun olası orta ve uzun vadeli metabolik etkilerini araştırmaktır. Mori, “Örneğin, enfeksiyonun diyabet veya kardiyovasküler hastalık geliştirme riskini değiştirip değiştirmediğini öğrenmek istiyoruz” dedi. “Bunu yapmanın bir yolu, enfeksiyonun bir sonucu olarak visseral yağ dokusunda morfolojik ve fonksiyonel değişikliklerin meydana gelip gelmediğini görmek için COVID-19 olan ve daha sonra bariatrik cerrahiye gönderilen hastalardan alınan örnekleri analiz etmek olabilir.”
Referans: Tatiana Dandolini Saccon, Felippe Mousovich-Neto, Raissa Guimarães Ludwig, Victor Corasolla Carregari, Ana Beatriz dos Anjos Souza, Amanda Stephane Cruz’un yazdığı “SARS-CoV-2, yağ deposuna ve viral soy bağımlı bir şekilde yağ dokusuna bulaşıyor” dos Passos, Matheus Cavalheiro Martini, Priscilla Paschoal Barbosa, Gabriela Fabiano de Souza, Stéfanie Primon Muraro, Julia Forato, Mariene Ribeiro Amorim, Rafael Elias Marques, Flavio Protasio Veras, Ester Barreto, Tiago Tomazini Gonçalves, Isadora Marques Paiva, Narayana PB Fazolini, Carolina Mie Kawagosi Onodera, Ronaldo Bragança Martins Junior, Paulo Henrique Cavalcanti de Araújo, Sabrina Setembre Batah, Rosa Maria Mendes Viana, Danilo Machado de Melo, Alexandre Todoroviç Fabro, Eurico Arruda, Fernando Queiroz Cunha, Thiago Mattar Cunha, Marco Antônio M. Pretti , Bradley Joseph Smith, Henrique Marques-Souza, Thiago L. Knittel, Gabriel Palermo Ruiz, Gerson S. Prophet, Tereza Cristina Minto Fontes-Cal, Mariana Boroni, Marco Aurélio Ra mirez Vinolo, Alessandro S. Farias, Pedro Manoel M. Moraes-Vieira, Joyce Maria Annichino Bizzacchi, Tambet Teesalu, Felipe David Mendonça Chaim, Everton Cazzo, Elinton Adami Chaim, José Luiz Proença-Módena, Daniel Martins-de-Souza, Mariana Kiomy Osako, Luiz Osório Leiria ve Marcelo A. Mori, 29 Eylül 2022, Doğa İletişimi.
DOI: 10.1038/s41467-022-33218-8