Immagine: questo grafico illustra, in un modello murino, come l’interferone di tipo I delle cellule adipose può interrompere il metabolismo e aumentare la probabilità che le persone obese abbiano un sistema immunitario indebolito. Credito: Cincinnati Children’s.
L’obesità, nelle cellule adipose di una persona, può scatenare una complessa reazione infiammatoria che può ulteriormente interrompere il metabolismo e indebolire la risposta immunitaria, mettendo potenzialmente le persone a più alto rischio di scarsi risultati da una varietà di malattie e infezioni, tra cui COVID-19.
Uno studio che espone i dettagli di questo processo cellulare appena rivelato è stato condotto dagli scienziati del Cincinnati Children’s e dell’Università di Cincinnati College of Medicine ed è stato pubblicato online il 2 giugno 2020, su Nature Communications.
Il team riferisce che gli interferoni di tipo I, una classe di sostanze prodotte dalle cellule immunitarie sono anche prodotte da cellule adipose chiamate adipociti. Questi interferoni determinano una costante risposta immunitaria cronica di basso livello che amplifica il “vigore” di un ciclo di infiammazione all’interno del tessuto adiposo bianco (WAT). Più comunemente noto come grasso bianco, questo è il tipo di grasso che si espande per formare la maggior parte dei rigonfiamenti indesiderati intorno alle nostre cosce, braccia e pance. Questa infiammazione, a sua volta, sembra guidare una cascata di risposte cellulari che promuovono la malattia correlata all’obesità, in particolare il diabete di tipo 2 e la malattia del fegato grasso non alcolica (NAFLD).
“Il nostro nuovo studio rivela come il rilevamento dell’interferone di tipo I da parte degli adipociti scopra il loro potenziale infiammatorio dormiente e aggrava le alterazioni metaboliche associate all’obesità. Inoltre, i nostri risultati evidenziano un ruolo precedentemente non apprezzato degli adipociti come contributo all’infiammazione generale nell’obesità“, afferma Senad Divanovic , Ph.D., corrispondente autore e ricercatore presso la Divisione di Immunobiologia presso Cincinnati Children’s. I rischi per la salute causati dall’obesità comprendono scarsi risultati delle infezioni.
L’obesità colpisce oltre 600 milioni di persone in tutto il mondo e gli Stati Uniti hanno l’indice di massa corporea (BMI) più alto di tutti i paesi ad alto reddito. Entro il 2030, circa la metà della popolazione degli Stati Uniti potrebbe diventare obesa. Conosciuta da tempo come un importante fattore di rischio per diabete di tipo 2, NAFLD, malattie cardiovascolari e tumori diversi, l’obesità è stata anche associata a un’elevata suscettibilità e al rischio di sviluppare gravi complicazioni dalle infezioni.
L’obesità era anche un fattore di rischio indipendente per gravità e mortalità nella pandemia di influenza H1N1 del 2009 ed è un rischio di ricovero ospedaliero e scarsi risultati tra le persone infettie nell’attuale pandemia di COVID-19. Molti studi hanno dimostrato che l’obesità è molto più complicata del semplice mangiare troppo o non fare abbastanza esercizio fisico. Precedenti lavori hanno dimostrato che l’obesità riflette anche il risultato di varie interruzioni nel modo in cui il corpo converte il cibo in energia per le nostre cellule.Tuttavia, solo di recente gli scienziati hanno iniziato a sospettare che queste calorie in eccesso potessero rimodellare il comportamento delle cellule adipose per influenzare il sistema immunitario.
Gli adipociti rivelati come nuovo bersaglio per gli interferoni di tipo 1
Il nuovo studio mostra come gli interferoni di tipo 1 operano lungo un asse di interazione con i recettori IFNa (IFNAR) per innescare un circolo vizioso di infiammazione. Tra gli effetti: cambiamenti nell’espressione di diversi geni associati a infiammazione, glicolisi e produzione di acidi grassi. “Ad esempio, i topi nutriti con una dieta che induce l’obesità hanno mostrato una firma IFN di tipo I aumentata che includeva aumenti dell’espressione genica Ifnb1, Ifnar1, Oas1a e Isg15″, ha riferito il team.
È importante sottolineare che molti dei cambiamenti metabolici documentati nei topi sono stati trovati per essere conservati negli adipociti umani. Questa attività è stata inaspettata, perché fino ad ora la maggior parte degli scienziati ha studiato gli interferoni di tipo 1 in relazione alle infezioni virali e alla funzione delle cellule immunitarie.
“Le nostre osservazioni suggeriscono che l’asse dell’interferone di tipo I può alterare la programmazione infiammatoria del nucleo adipocitario. Inoltre, gli interferoni di tipo I modificano il circuito metabolico degli adipociti, che a nostra conoscenza è la prima rappresentazione dell’immunità mediata del metabolismo del nucleo degli adipociti “, afferma Divanovic.
Qual’ è il prossimo passo?
Ulteriori ricerche continuano sui meccanismi specifici che gli interferoni di tipo I impiegano per modificare il metabolismo del nucleo degli adipociti. Inoltre, i ricercatori continuano a studiare in che misura gli adipociti possono “imitare” le capacità delle cellule immunitarie infiammatorie. “Questi risultati hanno un impatto diretto su un ampio numero di pazienti, sia adulti che pediatrici”, afferma Divanovic. Oltre al diabete e a NAFLD, l’interazione tra obesità e sistema immunitario sembra aumentare il rischio di parto prematuro e può ridurre la capacità del corpo di combattere le infezioni, inclusi virus come COVID-19.
Fonte: Nature
