脂肪組織形成を制御する重要な細胞が新たな研究で明らかになった

脂肪組織がどのように形成され、機能するかを理解することは、肥満や関連する代謝性疾患と闘う上で非常に重要です。しかし、脂肪組織、つまり体脂肪は、体内の部位によって異なる挙動を示します。

例えば腸間膜は、胃から垂れ下がり、胃や腸などの腹膜内の臓器を覆う、エプロンのような大きな脂肪組織です。脂肪を蓄えるだけでなく、免疫調節や組織再生にも役割を果たしています。

腸間膜脂肪組織は「リンゴ型」の体型と関連しており、この脂肪貯蔵庫が著しく拡大すると代謝性疾患のリスクが高まります。この拡大は、新たな脂肪細胞の形成（脂肪形成）によるものではなく、主に既存の脂肪細胞の肥大（肥大）によるものです。これは慢性炎症やインスリン抵抗性につながる可能性があります。

腸間膜脂肪はカロリー過剰にもかかわらず、新たな脂肪細胞を形成する能力が限られているという点は、皮下脂肪とは対照的であり、未だ十分に解明されていません。今回、EPFLのバート・デプランケ教授率いる研究者たちは、ヒトの腸間膜脂肪中に脂肪形成を阻害する細胞集団を発見しました。Cell Metabolism誌に掲載されたこの発見は、腸間膜脂肪が脂肪形成を開始する能力が限られていることに関する新たな知見をもたらし、肥満管理に重要な意味を持ちます。

研究者らは、高度なシングルセルRNAシーケンシングを用いて、様々なヒト脂肪貯蔵庫から細胞を解析し、異なる細胞サブポピュレーションを分離し、それらが新しい脂肪細胞へと変化する能力を検証しました。CHUVを含む複数の医療機関の支援を受けた本研究では、30名以上のドナーが参加し、様々な脂肪部位を詳細に比較しました。

このアプローチにより、腸間膜脂肪組織中に存在する細胞群が特定され、その特異な性質を解明する鍵となる可能性が示唆されました。これらの細胞は中皮細胞と呼ばれ、通常は体内の特定の内部空洞の内側を覆う保護層として機能しています。

これらの中皮細胞の中には、奇妙なことに、脂肪細胞を含む様々な細胞種に分化できる間葉系細胞へと移行したものがいくつかありました。この細胞状態間の動的な移行は、これらの細胞が腸間膜脂肪組織の脂肪形成能に影響を及ぼす重要なメカニズムであると考えられます。

本研究では、これらの細胞の間葉系様特性が、微小環境を調節する能力の向上と関連しており、脂肪組織の肥大を抑制する制御機構として機能することが示されました。これらの2つの状態を切り替えることで、細胞は腸間膜脂肪組織の全体的な代謝挙動と、代謝合併症を引き起こすことなく脂肪を蓄積する能力に影響を与えることができます。

重要な点として、私たちは新たな腸間膜細胞集団が脂肪形成に影響を及ぼす分子メカニズムの少なくとも一部も特定しました。具体的には、これらの細胞は、脂肪形成を阻害することが知られるタンパク質であるインスリン様成長因子結合タンパク質2（IGFBP2）を高レベルで発現し、このタンパク質を細胞微小環境へ分泌します。これが隣接する脂肪幹細胞および前駆細胞上の特定の受容体を標的とし、それらが成熟脂肪細胞へと分化するのを効果的に阻害します。

本研究の筆頭著者の一人、ラディアナ・フェレロ氏（EPFL）は、「今回の発見は、代謝的に不健康な肥満の理解と潜在的な管理に深い意味を持つ」と、本研究のもう一人の筆頭研究者であるペルニラ・ライナー氏（EPFL）は説明する。「腸間膜脂肪が脂肪細胞の形成を抑制するメカニズムを内在していることが分かれば、この自然なプロセスを調整する新たな治療法の開発につながる可能性がある。さらに、本研究は、特定の脂肪蓄積の挙動を調整できる標的療法の可能性を開くものである。」