Scoprire che i globuli bianchi non sono tutti uguali può aiutare i ricercatori a capire meglio il ruolo delle cellule di grasso nella malattia. In uno studio recente, infatti, gli scienziati hanno identificato diversi sottotipi di globuli bianchi, con ruoli chiave nelle patologie: i rischi associati al tessuto adiposo bianco, o grasso corporeo bianco, dipendono in qualche misura da dove si trova quel grasso.
Per esempio, il grasso intra-addominale (grasso della pancia) ha più probabilità di portare al diabete e ad altre condizioni metaboliche rispetto ai depositi di grasso bianco che si trovano appena sotto la pelle (ad esempio nei fianchi e nelle cosce).
Ora, tuttavia – secondo un nuovo articolo del Joslin Diabetes Center di Boston e della Boston University, entrambe del Massachusetts – sembra che ci sia qualcosa di più: ci sono almeno due classi distinte di globuli bianchi sottocutanei.
“Una domanda centrale nella nostra ricerca sulle malattie metaboliche è se i globuli bianchi in diverse parti del corpo, e anche all’interno di una singola parte del corpo, sono abbastanza diversi da poter essere predisposti a malattie e non,” dice il co-senior autore C. Ronald Kahn, un medico e scienziato.
I globuli bianchi immaturi non seguono una singola traiettoria universale verso la maturità. Possono sviluppare diversi modelli di espressione genica. Kahn spera che “determinare i meccanismi di queste differenze potrebbe portare allo sviluppo di nuove terapie per il diabete, l’obesità e le condizioni correlate”.
Anche se la ricerca precedente aveva identificato diversi tipi di cellule di grasso bianco nei topi, questo è uno dei primi ad averlo fatto negli esseri umani.
Il documento è il prodotto di una collaborazione insolita, dice Kahn. Secondo il coautore senior Simon Kasif, un ingegnere biomedico, “lo studio evidenzia il potenziale di portare competenze interdisciplinari da quattro laboratori per integrare biologia, intelligenza artificiale, biologia dei sistemi e dati ottenuti da campioni clinici per catalizzare la scoperta”.
Anche se lo studio ha identificato due diversi tipi di globuli bianchi, questo potrebbe essere solo l’inizio. “Pensiamo che questa ricerca sia la punta dell’iceberg – se studiamo più campioni di grasso umano, troveremo altri sottotipi”, dice Kahn.
Il sequenziamento dell’RNA monocellulare permette agli scienziati di tracciare lo sviluppo genetico di singole cellule di grasso dal loro precursore, o “preadipocita”, fino ai loro modelli maturi di espressione genica.
Per questo progetto, i ricercatori hanno utilizzato cellule grasse bianche sottocutanee provenienti da una biobanca di campioni che gli scienziati avevano precedentemente raccolto da individui sani.
Gli scienziati del Broad Institute del MIT e di Harvard a Cambridge, MA, e il laboratorio Joslin di Yu-Hua Tseng hanno poi eseguito il sequenziamento dell’RNA monocellulare su questi campioni.
I ricercatori hanno effettuato un’analisi integrata di entrambi i set di dati utilizzando una nuova tecnica matematica che ha contribuito a rivelare i modelli di espressione genica delle cellule. Essa ha rivelato che i dataset raffigurato due sottotipi distinti di cellule di grasso bianco.
Per cominciare, come preadipociti, un sottotipo esprimeva livelli molto più elevati di geni “dito nucleare di zinco”. Si tratta di un insieme di geni regolatori master, la cui funzione non è ancora compresa dai ricercatori. Tuttavia, essi possono aiutare a controllare la maturazione delle cellule, dicono gli autori del documento. Inoltre, alla maturità, i due sottotipi di cellule hanno mostrato modelli di espressione genica molto diversi.
I modelli in un sottotipo, per esempio, indicavano un’assunzione significativamente più elevata di glucosio, che è un’importante risorsa metabolica. “Il grasso corporeo è legato a molte condizioni diverse oltre al diabete. Questa ricerca potrebbe essere importante per comprendere i fattori di rischio per altre malattie metaboliche, come le malattie del fegato grasso e l’aterosclerosi, e anche le malattie non metaboliche che sono aumentate dall’obesità, come il cancro e il morbo di Alzheimer” – ha dichiarato Kahn.
Che i globuli bianchi di grasso possono essere diversi l’uno dall’altro si adatta anche ad un’altra area di ricerca in crescita. Secondo Kasif, “le malattie metaboliche sono altamente associate a fattori ambientali. Questo lavoro supporta l’ipotesi, relativamente poco studiata, che i fattori ambientali possano modificare la traiettoria di sviluppo delle cellule e la nostra comprensione di come questo processo possa influenzare la biologia e le malattie metaboliche”.
