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Adipociti

Che cosa sono gli adipociti?

Il tessuto adiposo è un tipo di tessuto connettivo con funzioni meccaniche e trofiche del nostro organismo.

Costituisce il cosiddetto pannicolo adiposo sottocutaneo, ovvero uno strato quasi continuo di tessuto adiposo appunto, localizzato sotto la pelle che varia in rapporto a diversi fattori quali l'età, il sesso, l'etnia.

Il tessuto adiposo è presente inoltre negli interstizi tra i vari organi ed in alcune specifiche regioni quali le guance, le logge renali e le orbite, in queste sedi forma accumuli ben delimitati che hanno un ruolo nel plasmare la forma del corpo e nel proteggere i vari organi.

Per diverso tempo, la fisiologia di questo tipo di tessuto, è stata in un certo senso sottovalutata e limitata all'accumulo e al rilascio di lipidi a seconda delle necessità metaboliche dell'organismo.

I lipidi accumulati nelle cellule specializzate del tessuto adiposo, ovvero negli adipociti, rappresentano infatti la riserva di energia del nostro organismo. I lipidi sono infatti utilizzati come fonte di ATP (adenosina trifosfato) quando non sono disponibili i glucidi (il glucosio in particolare).

Oltre che come riserva di energia, il tessuto adiposo era visto come preposto ad un ruolo meccanico di protezione, come già detto, degli organi e come protagonista della termoregolazione.

Negli ultimi decenni tuttavia, specie con la diffusione endemica dell'obesità e delle sue complicanze cliniche, l'attenzione della comunità scientifica si è focalizzata maggiormente sul tessuto adiposo e ne è stata evidenziata la sua funzione centrale per la comprensione della fisiopatologia di patologie quali l'obesità, appunto, il diabete e la sindrome metabolica.

Negli ultimi trenta anni si sono scoperte diverse molecole prodotte dal tessuto adiposo (quali la leptina e l'adiponectina) e si è sempre maggiormente delineato il suo ruolo centrale nel metabolismo e nella sua regolazione, in un conteso di interazione tra diversi tessuti e ghiandole, fino alla definizione di "organo adiposo endocrino".

Adipociti uniloculari

Adipociti uniloculari tipici del tessuto adiposo bianco.

Questo organo è costituito da due tipologie di tessuto adiposo: il tessuto adiposo bianco e il tessuto adiposo bruno (white adipose tissue; WAT e brown adipose tissue; BAT) costituiti da cellule diverse tra loro per caratteristiche sia morfologiche che funzionali e biochimiche ma presenti entrambi e cooperanti tra loro per il mantenimento dell'omeostasi energetica dell'organismo.

Sono state scoperte zone di tessuto adiposo costituite da una terza tipologia citologica rappresentata da cellule con caratteristiche morfologico funzionali intermedie, definito tipo pauciloculare o brite/beige.

Il tessuto adiposo bruno è specializzato nella produzione di calore, dunque svolge un ruolo nella termoregolazione, le gocce lipidiche accumulate sono utilizzate per la produzione di calore corporeo. Il calore viene ottenuto dal disaccoppiamento della catena di trasporto degli elettroni e la fosforilazione ossidativa, due tappe della respirazione cellulare che, solitamente portano alla sintesi di ATP ad opera dell'enzima ATP-sintetasi, utilizzando l'energia immagazzinata nelle molecole che trasportano elettroni e protoni (con la formazione prima e il dissipamento successivo del cosiddetto gradiente protonico). La termogenina, contenuta negli adipociti bruni è in grado di disaccoppiare i due processi e consentire il dissipamento del gradiente protonico sotto forma di calore.

Il tessuto adiposo bianco, invece, ha il ruolo di immagazzinare trigliceridi come riserva energetica dell'organismo.

Adipocita

La cellula tipica, specializzata, del tessuto adiposo sia bianco che bruno, è l'adipocita.

Si tratta di cellule contenenti diverse vescicole per cui il citoplasma risulta ridotto ad un sottile strato sotto la membrana plasmatica e contiene il nucleo di forma appiattita ed una goccia di lipidi.

L'adipocita è infatti una cellula specializzata nell'accumulo di lipidi sotto forma, appunto, di goccia che ne occupa interamente il volume cellulare confinando nucleo e citoplasma a livello periferico.

Adipocita

Rappresentazione schematica della struttura citologica di un adipocita.

Dal punto di vista embriologico, gli adipociti originano da lipoblasti derivanti, a loro volta, dal mesenchima e dunque dal foglietto embrionale intermedio, ovvero dal mesoderma.

Gli adipociti del tessuto adiposo bianco sono uniloculari (figura) mentre quelli intermedi, già citati in precedenza, sono multiloculari e non presentano termogenina tipica degli adipociti del tessuto adiposo bruno.

Gli adipociti intermedi presentano mitocondri ed hanno una morfologia intermedia che può presentare una gocciolina lipidica predominante, motivo per cui vengono definiti pauciloculari.

Gli adipociti del tessuto adiposo bianco sono adibiti alla lipogenesi ed alla lipolisi, la prima sintetizza ed immagazzina trigliceridi.

La lipogenesi avviene a partire dai lipidi circolanti e dal glucosio, è favorita dall'insulina. La lipolisi, la scissione dei trigliceridi in acidi grassi e glicerolo che vengono immessi in circolo, è attivata dagli ormoni tiroidei, dalle catecolamine, dal somatotropo e dal cortisolo. È , invece, inibita dall'insulina.

Leptina

La leptina è una molecola prodotta a livello del tessuto adiposo che ha portato a considerare tale tessuto all'interno di una rete di interazione metabolica tra diversi organi e a considerare il tessuto adiposo esso stesso un organo adiposo endocrino.

Si tratta infatti di una molecola messaggero, in grado di stimolare i principali circuiti cerebrali del senso di sazietà.

La leptina svolge inoltre un ruolo di tipo endocrino, metabolico e nutrizionale a breve e a lungo termine: è prodotta in maniera proporzionale alla massa adiposa; il digiuno prolungato ne down regola la sintesi, mentre dopo un pasto i suoi livelli ritornano a livello fisiologico. Agisce quale sensore della disponibilità di nutrienti per l'organo adiposo poiché la sua sintesi è indotta dall'aumento della glicemia e della lipidemia (concentrazioni rispettivamente, di glucosi e di lipidi, nel circolo ematico, solitamente in aumento dopo un pasto).

La leptina, infine, agisce direttamente a livello metabolico inibendo la lipogenesi e stimolando la lipolisi. Ha mostrato un ruolo anche nel controllo dell'ematopoiesi, dell'angiogenesi, della pressione arteriosa e nella formazione del tessuto osseo.

Adiponectina

Il tessuto adiposo bianco secerne un'altra proteina dal valore informazionale molto elevato, l'adiponectina. Si tratta di un messaggero in grado di coadiuvare le funzioni metaboliche dell'insulina, si riscontrano infatti bassi livelli della sua sintesi nei soggetti diabetici, cosa che porta all'insulina resistenza.

L'adiponectina gioca un ruolo anche nella formazione della placca aterosclerotica, in particolare è in grado di inibire l'adesione dei monociti all'endotelio: fenomeno iniziale nella genesi della placca aterosclerotica. In questo senso presenta un ruolo protettivo nei confronti del danno vascolare.

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