Studiul șoarecului relevă rolul Brown Fat în inflamația indusă de stres

Este bine documentat că stresul psihologic acut poate duce la inflamație, dar mecanismele din spatele acestei reacții au rămas neclare. Acum, într-un nou studiu efectuat la șoareci, cercetătorii din Yale arată că acest proces inflamator poate proveni din celulele grase brune.

Constatările sunt publicate în jurnal celulă.

Deoarece hormonii de stres, cortizolul și adrenalina scad, în general, inflamația, cercetătorii au nedumerit mult timp cum stresul poate agrava problemele de sănătate, cum ar fi diabetul și bolile autoimune, precum și depresia și anxietatea.

„În clinică, am văzut cu toții evenimente super-stresante care înrăutățesc bolile inflamatorii și care nu au avut niciodată sens pentru noi”, a spus dr. Andrew Wang, profesor asistent de medicină internă și imunobiologie și autor corespunzător al studiului.

Cortizolul și adrenalina, hormoni eliberați în răspunsul la stres clasic „zbor sau luptă”, suprimă sistemul imunitar, nu îl activează. Acești hormoni declanșează, de asemenea, o mobilizare metabolică masivă care furnizează combustibil organismului în timp ce abordează amenințările.

Echipa de cercetare a descoperit că era o celulă a sistemului imunitar - citokina interleukină-6 (IL-6) - care declanșează inflamația în perioadele de stres. S-a demonstrat că IL-6 joacă un rol în bolile autoimune, cancerul, obezitatea, diabetul, depresia și anxietatea.

Cercetătorii au început să studieze rolul IL-6 în stres după o simplă observație: când cercetătorii au extras sânge de la șoareci, o procedură foarte stresantă, sângele a prezentat niveluri crescute ale citokinei.

Într-o serie de experimente la șoareci, proiectate de Hua Qing și Reina Desrouleaux în laboratorul lui Wang, echipa a descoperit că IL-6, care este de obicei secretată ca răspuns la infecții, a fost indusă doar de stres și a agravat răspunsurile inflamatorii la animalele stresate.

Și spre surprinderea lor, au descoperit că în perioadele de stres IL-6 a fost secretat în celulele grase brune, care sunt cele mai cunoscute pentru reglarea metabolismului și a temperaturii corpului. Aceste celule conțin mult mai multe mitocondrii decât grăsimea albă; mitocondriile sunt „motoarele” din grăsimile brune care ard calorii pentru a produce căldură.

Când semnalele de la creier către celulele grase brune sunt blocate, evenimentele stresante nu mai înrăutățesc răspunsurile inflamatorii.

„Aceasta a fost o constatare complet neașteptată”, a spus Qing, asociat postdoctoral la Școala de Medicină Yale.

Cercetătorii au argumentat că IL-6 trebuie să joace un alt rol în răspunsul de „luptă sau fugă”, pe lângă declanșarea inflamației. De fapt, au descoperit că ajută la pregătirea organismului pentru a crește producția de glucoză în așteptarea amenințărilor.

Răspunsul celulelor de grăsime brună determină un nivel maxim al IL-6 după producția metabolică de glucoză și eliberarea de cortizol și adrenalină. Acest lucru poate ajuta la explicarea de ce stresul poate declanșa inflamația chiar și în timp ce sunt eliberați hormoni imunosupresori, au spus cercetătorii.

Blocarea producției de IL-6 nu numai că a protejat șoarecii stresați de inflamație, ci i-a făcut și mai puțin agitați atunci când sunt plasați într-un mediu stresant.

Cercetătorii suspectează, de asemenea, că IL-6 poate juca un rol în tulburările de sănătate mintală, cum ar fi depresia și anxietatea.Wang observă că multe dintre simptomele depresiei, precum pierderea poftei de mâncare și dorința sexuală, imită pe cele cauzate de boli infecțioase precum gripa - așa-numitele „comportamente de boală” - care pot fi declanșate de IL-6.

Anumite medicamente existente dezvoltate pentru boli autoimune, cum ar fi artrita reumatoidă, blochează activitatea IL-6. Constatările preliminare sugerează că aceste medicamente pot ajuta la ameliorarea simptomelor depresiei, notează autorii. Există, de asemenea, dovezi timpurii că IL-6 poate juca un rol și în diabet și obezitate.

„Există o literatură în continuă creștere cu privire la rolul IL-6 în afara imunității. Munca noastră este interesantă, deoarece contribuie la reducerea acestui decalaj de cunoștințe ”, a spus Desrouleaux, un student absolvent în biologie și științe biomedicale.

Sursa: Universitatea Yale