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30 agosto, 2015 • 8:00 Enviado por IBA FMRP-USP

Journal Club IBA: ILC2 induz a queima de gordura e limita a obesidade

As células que compõem o tecido adiposo podem
ser classificadas em diferentes cores que refletem, por sua vez, papéis
metabólicos únicos. No estado alimentado, por exemplo,  adipócitos de gordura branca acumulam
triglicérides como uma forma de estocar energia. Ao passo que, após a exposição
ao frio, os  adipócitos em depósitos de
gordura marrom aumentam a lipólise e a expressão/atividade de uma proteína desacopladora
da cadeia de elétrons chamada UCP1, a qual estimula a termogênese por desviar a
energia fornecida pela oxidação de lipídeos, em produção de calor e não geração
de ATP.  No entanto, novos estudos sugerem
a presença de um terceiro tipo de célula de gordura, denominado ”bege”: um
adipócito marrom-like, presente principalmente em depósitos de gordura branca
subcutânea, que podem ser induzidos por vários estímulos e aumentar o gasto energético
pela produção de calor em um processo denominado de “amarronzamento” do tecido
adiposo branco. Recentemente foi visto que células linfóides inatas do grupo 2
(ILC2), bem caracterizadas na proteção contra infeções por helmintos, quando
presentes no tecido adiposo branco de camundongos parecem exercer um importante
papel regulador na homeostase metabólica [1]. Nesse sentido, Brestoff e
colaboradores [2] demonstraram, de maneira bastante elegante, o papel dessas
células no processo de “amarronzamento” do tecido adiposo branco e consequente
regulação da homeostase metabólica, no contexto de obesidade em humanos. Inicialmente,
os autores identificaram as ILC2s também no tecido adiposo branco humano e
demonstraram que a redução dessas células é uma característica comum da
obesidade, tanto em camundongos como em humanos. Através de uma série de
experimentos utilizando modelos murinos knockouts
para IL-33 e o tratamento de animais com rIL-33, além de experimentos com
transferência adotiva de ILC2s, foi possível compreender o papel das ILC2s no
amarronzamento do tecido adiposo branco. Os animais knockouts para IL-33 apresentam aumento no peso corporal e massa do
tecido adiposo. Por outro lado, os animais tratados com IL-33 apresentam
redução na adiposidade, aumento nas ILC2s e no tecido adiposo bege. Experimentos
de transferência adotiva elucidaram que a ação da IL-33 no amarronzamento do
tecido adiposo branco é dependente das ILC2s. Além disso, por meio da análise da
expressão gênica dessas ILC2s foi identificado aumento na expressão do gene Pcsk1, que codifica a pró-proteína
convertase subtilisina/kexina tipo 9 (PCSK9), a qual promove a clivagem de pró-hormônios
em suas formas ativas. Adicionalmente e de forma bastante interessante, foi
também observado o aumento na expressão de Penk,
a pró-encefalina A, que é clivada pela PCSK9 gerando peptídios como a metionina
encefalina (MetEnK). Por fim, foi demonstrado que as ILC2s produzem a MetEnk e
que essa proteína atua diretamente em receptores presentes no adipócito bege,
induzindo dessa forma, a expressão de UCP1 e o “amarronzamento” do tecido
adiposo branco. Em conjunto, o trabalho demonstrou uma nova função para a via
de IL-33/ILC2s regulando a homeostase energética através da produção de
peptídeos de encefalina que atuam nesse processo de “amarronzamento”.
Figura
1: Via de IL-33/ILC2s na regulação da obesidade.
A produção de IL-33 atua nas ILC2s,
induzindo a síntese de citocinas e peptídeos de encefalina, que atuam
diretamente no tecido adiposo branco, aumentando a expressão de UCP1,
convertendo esse tecido em tecido adiposo bege, resultando em maior gasto
energético e redução da adiposidade, consequentemente evitando a obesidade. Em
situações de obesidade as ILC2s estão reduzidas no tecido adiposo branco,
resultando em menor expressão de UCP1 e menor gasto energético, e em
consequência maior adiposidade levando ao aumento de peso.
1.         Molofsky,
A.B., et.al. Innate
lymphoid type 2 cells sustain visceral adipose tissue eosinophils and
alternatively activated macrophages.
J. Exp. Med, 210,
p.535–49, 2013.
2.         Brestoff,
J.R., et al. Group 2 innate lymphoid
cells promote beiging of white adipose tissue and limit obesity.
Nature, 519(7542), p. 242-6, 2015.
Post de Amanda
Zangirolamo e Gabriela Pessenda, alunas de doutorado IBA/FMRP-USP.