אדיפוציטים: מקור, מאפיינים, סוגים ופונקציות - ביולוגיה - 2025

Adipocytes הם תאים עגולים או מצולעים המאופיינת לאחסון כמויות גדולות של שומנים. תאים אלה, הידועים גם בשם ליפוציטים, או תאי שומן, הם תאים שמקורם ברקמות מזנכימליות פרימיטיביות ומרכיביהן של רקמת השומן.

השומנים המאוחסנים באדיפוציטים מגיעים משלושה מקורות מהותיים: שומנים שמקורם במזון ומסתובבים בזרם הדם, טריגליצרידים המסונתזים בכבד וכן טריגליצרידים המסונתזים בתוך האדיפוציטים מגלוקוזה.

אדיפוציטים. צולם ונערך מתוך: M. Oktar Guloglu.

בשנים האחרונות הקהילה המדעית הראתה עניין רב יותר בידע של אדיפוציטים ורקמות שומן, בשל הגידול המדאיג בשכיחות ההשמנה במדינות מתועשות.

עד לפני מספר שנים, נודע קיומם של שני סוגים בלבד של אדיפוציטים, שתפקידיהם העיקריים קשורים לאגירת חומרים מילואים בצורת שומנים ובקרת טמפרטורת הגוף. עם זאת, כיום סוגים אחרים של תאי שומן מוכרים כמו גם תפקוד הבלוטות שלהם.

מקור (Adipogenesis)

מקורם של תאי שומן ורקמות שומן אינו ידוע במלואו וטרם תואר שלבים רבים בתהליך. רקמת שומן לבנה עושה את הופעתה מיד לאחר הלידה, ומתפשטת במהירות הן בגלל העלייה במספר וגודל האדיפוציטים.

מחקרים מסוימים, עם קווי תאים משובטים רב-פעמיים, מציעים ששושלת האדיפוציטים מגיעה מענף מבשר של תאים עובריים שיש להם יכולת להתמיין לאדיפוציטים, כונדרוציטים, אוסטאובלסטים ומיוציטים.

במהלך התפתחות העוברית, חלק מתאי העובר הרב-פוטנציאליים הללו יולידו את מבשרי האדיפוציטים, המכונים אדיפובלסטים. כתוצאה מחלוקת אדיפובלסטים אלה מתקבלים פרדיפוציטים לא בשלים, אשר חייבים לעבור סדרה של טרנספורמציות עד שהם הופכים לאדיפוציטים בוגרים.

בשלב ההתבגרות התא הופך להיות כדורי, צובר טיפות שומן ורוכש בהדרגה את המאפיינים המורפולוגיים והביוכימיים של אדיפוציט בוגר.

שלב התבגרות זה מאופיין בשינויים כרונולוגיים בביטוי של גנים רבים, אשר באים לידי ביטוי בהופעתם של סמני mRNA מוקדמים, בינוניים ומאוחרים, כמו גם על ידי הצטברות של טריגליצרידים.

מקור האדיפוציטים בז 'שמקורו ברקמת שומן לבנה, ככל הנראה על ידי הבדלה טרנספרנציאלית של אדפוציטים לבנים.

אדיפוציטים ורודים, מצדם, מתעוררים במהלך ההיריון מהבחנה טרנספרוציטית של אדיפוציטים לבנים, ונשארים בבלוטת החלב במהלך תקופת ההנקה, כדי להיבלע בהמשך.

תמונת מיקרוסקופיה אופטית בהגדלה של 200X, השלבים השונים של adipogenesis נצפים באדיפוציטים המתקבלים משומן אנושי טרום אדיפוציטים המושרים באמצעות קוקטייל של הורמונים. צולם ונערך מתוך: ארודמור.

מאפיינים

המאפיינים המגדירים של אפידוציטים הם שהם תאים המסוגלים לאחסן כמויות גדולות של שומן, יש להם פעילות בלוטתית המייצרת אדיפוקינים וכפופים לוויסות הורמונאלי של תפקודם על ידי אותם אדיפוקינים.

מצד שני, אדיפוציטים יכולים להיות בעלי צורה מעוגלת או מצולע; הציטופלסמה שלו עשויה להיות בשפע או דלילה, עם גרעין שעשוי להיות עקור מהמרכז; יש להם תכולה משתנה של מיטוכונדריה בהתאם לסוג האדיפוציט וגודלם יכול להשתנות תלוי בכמות השומנים הכלולה בתוכם.

סוגים

אדיפוציט לבן

האדיפוציט הלבן הוא תא כדורית ממוצא מזודרמי בעל גודל משתנה מאוד. גודל זה תלוי בנפח השומנים המצטברים, המייצגים עד 95% ממסת התא ואשר יכולים להגדיל או להקטין בהתאם למצב התפקודי של האדיפוציט.

ליפידים מצטברים בצורות טיפות המתמזגות ליצירת טיפת שומן יחידה שתופסת כמעט את כל הציטופלזמה כולה. גרעין האדיפוציט נדחס ומועבר לצד אחד של טיפת השומן, כמו שאר האברונים התאיים.

בתא זה הציטופלסמה מוגבלת לטבעת דקה סביב גוש השומן. האדיפוציט הוא השחקן הראשי בתהליכי ליפוגנזה וליפוליזה המווסתים על ידי סוגים שונים של הורמונים. בנוסף, זהו התא העיקרי המייצר resistin, adiponectin ולפטין ברקמת השומן.

אדיפוציט חום

האדיפוציט החום נקרא גם האדיפוציט החום. זה בצורת מצולע ויש לו כמות גדולה יותר של ציטופלזמה מאשר האדיפוציט הלבן. הגרעין מעוגל ומתקזז מעט ממרכז התא. הציטופלזמה מצידה, זוכה לצבע חום בשל התכולה הגבוהה של המיטוכונדריה.

שומנים מאוחסנים בכפכיים קטנים מרובים ולא בתוך שקע גדול מרכזי. האדיפוציטים החומים מאחסנים גם גרגרי גליקוגן בריכוזים גבוהים יותר מהאדיפוציטים הלבנים.

הבדל נוסף בין שני סוגים אלה של אדיפוציטים הוא שהאחרון מבטא את החלבון הניתוק-1 (ללא חלבון 1; UCP-1) והאדיפוציט הלבן אינו.

למרות שמקורו גם מזודרמי, הוא אינו תלוי במוצאו של האדיפוציט הלבן, מכיוון שהוא מגיע מהגורם Myogenic 5+ (Myogenic Factor 5+; MF5 +). אצל בני אדם התאים הללו נפוצים יותר בשלבי ההתפתחות המוקדמים ועד לא מזמן האמינו כי הם נעלמו אצל מבוגרים.

אדיפוציט בז '

האדיפוציט בצבע בז 'הוא תא המציג מאפיינים של האדיפוציט הלבן וגם של האדיפוציט החום. זהו תא ממוצא מזנמטי מקודמי תאים הקרובים לאדיפוציטים לבנים.

יש בו שקעים רבים אך אף פעם לא רבים כמו האדיפוציט החום. מרבצי השומן שלהם הם מהסוג paucilocular מכיוון שהם מציגים מרבץ ביניים בין חד-צדדי לרב-גלובי. הם נבדלים מאדיפוציטים חומים על ידי ביטוי רמות נמוכות יותר של UCP-1.

אדיפוציט ורוד

האדיפוציט הוורוד הוא תא המפריש חלב. זה נגרם על ידי התבדלות טרנספרוציטים לבנים מרקמת שומן לבנה. רקמה זו מתפתחת בבלוטות החלב במהלך ההיריון וההנקה.

בנוסף לייצור חלב, האדיפוציטים הוורודים מייצרים לפטין, הורמון המקדם את התפשטות האפיתל של החלב. בנוסף, הוא משמש למניעת השמנת יתר אצל תינוקות ומשתתף בהבשלת מערכת העצבים המרכזית של התינוק.

אדיפוציט צהוב

לאחרונה (מרץ 2019) קמיל אטנה ומשתפי הפעולה מאוניברסיטת טולוז בצרפת, הציעו את קיומו של סוג חדש של אדיפוציט שהכינו בשם אדיפוציט צהוב.

תא זה ממוקם ברקמת השומן של מח העצם המהווה כ 10% מכלל רקמת השומן בגוף והיה ידוע בשם אדיפוציט של מח העצם.

אדיפוציט זה דומה מבחינה מורפולוגית לאדיפוציט הלבן התת-עורי, אך מגלה מטבוליזם מאוד שומני בדם, המכוון למטבוליזם של כולסטרול. מאפיין נוסף לאדיפוציט הצהוב הוא שהוא עולה בנפח בתנאים של הגבלה קלורית.

אדיפוזיטים ברקמת שומן חזירים. צולם ונערך מתוך: לוראראס.

היכן הם נמצאים? (טוֹפּוֹגרַפִיָה)

אדיפוציטים יוצרים רקמת שומן המופקדת באזורים שונים בגוף. עיקר המשקעים הללו הוא זה התת-עורי, שנמצא בחלק גדול משטח הגוף, בעיקר באזור הפרוקסימלי של הגפיים התחתונות ובבטן.

אצל יונקים ישנם שני סוגים עיקריים של רקמת שומן: רקמת שומן לבנה וחומה (המכונה גם חום או חום). רקמת שומן לבנה מהווה עד 20% (גברים) או 25% (נשים) ממשקל הגוף הכולל אצל אנשים נורמליים.

רקמה זו מורכבת בעיקר מתאי שומן לבנים, אך יכולה להיות בה גם תאי שומן בצבע בז '.

רקמת שומן חומה, מצידה, מורכבת מאדיפוציטים חומים, כמו גם מתאי אבות אדפטוציטים. בעבר, מדענים האמינו כי בבני אדם היא מוגבלת לתקופה של הילודים, אולם כיום הם הראו כי הם נמשכים במצב הבוגר.

הפקדות של סוג זה של רקמות ממוקמות באזור צוואר הרחם, העל-שריר, אדרנל, paravertebral ובאמצע המעי. אשכולות של אדפוציטים חומים נמצאו גם ברקמת שרירים מפוספסת למבוגרים.

רקמת שומן perivisceral נמצאת סביב העורק הכלילי, אבי העורקים, מזנטריה, כליות ושרירים. יתכן שיש לו מאפיינים של רקמת שומן לבנה או חומה. רקמת השומן של מח העצם מכילה אדיפוציטים צהובים, שכאמור יש להם חלקיקים אופייניים המבדילים אותה מאדיפוציטים אחרים.

ברקמת השומן של החלב יש אדיפוציטים לבנים ואדיפוציטים בצבע בז '. במהלך ההיריון וההנקה, כמה אדיפוציטים לבנים הופכים לאדיפוציטים ורודים, המסוגלים להפריש חלב.

משקעי שומן חשובים אחרים מיוצגים על ידי רקמת השומן של הפנים, המפרקים, סוליות כפות הרגליים וכפות הידיים.

מאפיינים

תפקידם העיקרי של אדיפוציטים לבנים הוא לאגור אנרגיה בצורה של טיפות שומן, אך היא משמשת גם כמבודד תרמי וכשכבה סופגת זעזועים.

אדיפוציטים חומים ממלאים תפקיד מהותי בוויסות חום הגוף וגם בשריפת אנרגיה עודפת, במניעת השמנה.

לשני סוגים אלה של אדיפוציטים, כמו גם האחרים, יש פעילות הורמונאלית. אדיפוציטים מפרישים חומרים שביחד נקראים אדיפוקינים.

לאדיפוקינים יכולה להיות פעילות אוטוקרינית, כלומר הפרשותיהם משפיעות ישירות על תאי רקמת השומן. הם יכולים להיות בעלי פעילות paracrine על ידי השפעה על האיברים הסמוכים לרקמת השומן. הם יכולים גם להיות בעלי פעילות אנדוקרינית כאשר הם מועברים דרך מחזור הדם ומשפיעים על תאי המטרה.

הלפטין היה האדיפוקין הראשון שתואר. להורמון זה פונקציות מרובות, כגון: ויסות התיאבון והוצאות האנרגיה; לקדם ליפוליזה ברקמת השומן; מעכבים הפרשת אינסולין על ידי הלבלב וכן סינתזת סטרואידים הנגרמת על ידי אינסולין בשחלה. יש לו גם פעילות חיסונית.

Resistin מופרש על ידי תאים שאינם אדיפוציטים והוא חלבון דלקתי. לעומת זאת, לאדיפונקטין פעילות אנטי דלקתית והיא גם אנורקסוגנית.

נראה כי תפקודו של אנגיוטנסין הוא להפחית אדיפוגנזה ולעורר היפרטרופיה של אדיפוציטים, וכימוקינים אחראים לקידום האינטראקציה של תאי דם לבנים עם האנדותל של כלי הדם.

לכל הפונקציות הללו, חלק מהמחברים מציינים כי יש לראות ברקמת השומן כאיבר, מה שיאפשר לנו להבין את חשיבותם של אדיפוציטים, כמו גם את התהליכים הפתופיזיולוגיים שבהם התאים הללו מתערבים.

הפניות

1. PR Weather, HG בורקיט ו- VG Daniels (1987). היסטולוגיה פונקציונאלית. 2 ^nd מהדורה. צ'רצ'יל לינווינגסטון.
2. FG גרגואר, CM Smas & HS Sul (1998). הבנת בידול אדפוציטים. ביקורות פיזיונוגיות.
3. אדיפוגנזה. בויקיפדיה. התאושש מ- en.wikipedia.org.
4. JM Moreno-Navarrete ו- JM Fernández-Real (2011). בידול אדיפוציט. בתוך: M. Symmonds, Ed. ביולוגיה של רקמות שמנים. שפרינגר.
5. מ 'רייס (2012). מאפיינים ביולוגיים של רקמת השומן: האדיפוציט כתא אנדוקריני. כתב העת הרפואי הקליני של לאס קונדס.
6. JC Sánchez, CR Romero, LV Muñoz, RA Rivera (2016). איבר השומן, קשת של ויסות מטבולי ואנדוקריני. כתב העת הקובני לאנדוקרינולוגיה
7. Attané, D. Estève, K. Chaoui, J. Iacovoni, J. Corre, M. Moutahir, P. Valet, O. Schiltz, N. Reina & C. Muller (2019). אדיפוציטים צהובים כוללים תת-סוג אדיפוציט 1 חדש שנמצא במח העצם האנושי. BioRxiv. הדפסת טרום. התאושש מ: biorxiv.org