Epsilon Archive for Student Projects

Abstract

Kroniskt överintag av näringsämnen kan leda till övervikt och förändring av fettvävnadens metabola och endokrina funktion. Detta kan resultera i en ökad frisättning av fettsyror, hormoner och proinflammatoriska molekyler och uppkomsten av metabolt aktiverad inflammation. När fettvävnaden expanderar skadas adipocyterna och dess kringliggande stroma. Expansionen kan leda till att vävnaden blir syrefattig och att adipocyter skadas eller går i nekros. Vid sådana tillfällen sänds stressignaler ut vilket resulterar i en ökad proinflammatorisk miljö och rekrytering av immunceller. I inflammationens tidiga skede rekryteras T-lymfocyter som efter exponering för proinflammatoriska signaler från bland annat adipocyter i fettvävnaden utvecklar ett Th-1 svar. Th-1 cellerna driver inflammationen vidare genom rekrytering av monocyter som tillsammans med de fettvävnadsmakrofager som redan finns i fettvävnaden differentieras mot proinflammatoriska M1 fenotypen. Vid en fullt utvecklad metabol inflammation, meta-inflammation, ses en närvaro av nära på alla typer av immunceller i fettvävnaden där makrofagerna dominerar i antal. Rekrytering och differentiering av immunceller till fettvävnaden medieras till stor del av signaler från adipocyter i form av adipokiner och cytokiner från innate lymphoid cells. Framförallt adipokinernas inverkan på det adaptiva immunförsvaret genom utsöndring av proinflammatoriska signaler visar på en nära koppling mellan det metabola systemet och immunsystemet. En ökad insulinresistens ses jämsides med en ökad inflammationsgrad då flera av de signaler som driver inflammation även påverkar insulinregleringen.

Chronic obesity changes the metabolic and endocrine function of the adipose tissue. This can lead to an increased release of fatty acids, hormones, and proinflammatory molecules resulting in a metabolic inflammation. With the expansion of adipose tissue during obesity the adipocytes and stromal cells take damage. The expansion may lead to hypoxi and necrosis of adipocytes. In such cases the release of stress-signals is initiated in the adipose tissue wich results in an increasingly proinflammatory milieu and recruitment of immune cells. In the early stages of inflammation T-lymphocytes are recruited and are exposed to proinflammatory signals in the adipose tissue that primes the cells towards a Th-1 response. The now proinflammatory Th-1 cell is a potent mediator that drives the inflammation forward. Later on macrophages are recruited and together with adipose tissue macrophages already on site they are primed towards the proinflammatory M1 phenotype. In the fully developed metainflammation nearly all types of immune cells may be present in the adipose tissue with macrophages as the dominant celltype. The recruitment and differentiation of immune cells are largely mediated by signals from adipocytes in form of adipokines and cytokines from the innate lymphoid cells. Chiefly the effect that adipokines have on the adaptive immune system will differentiate cells towards a proinflammatory response illustrating the close relation between the metabolic system and the immunesystem. Alongside with the increasing inflammation an increased insulin resistance will occur due to the inhibitory effect on the insulin signaling that many of the proinflammatory signals exert.