Fetma är en epidemi i USA, där mer än 70% av den vuxna befolkningen är överviktiga eller feta.
Fetma ökar risken för många komplikationer, bland annat insulinresistens, typ 2-diabetes, alkoholfri steatohepatit, Alzheimers sjukdom, hjärt- och kärlsjukdomar, stroke, sömnapné, dålig sårläkning, cancer och andra samsjukligheter.
Neutrofiler är den vanligaste typen av vita blodkroppar i kroppen. Dessa celler är i allt högre grad inblandade i kronisk inflammation och ämnesomsättningssjukdomar.
”Vår studie visade att bukfett som omger organ i buken – även kallat visceral fettvävnad (VAT) – från personer med fetma innehåller fler neutrofiler än hos personer utan fetma”, säger Willa A. Hsueh, MD, Director of the Diabetes and Metabolism Research Center vid Ohio State University Wexner Medical Center, som är medförfattare till studien.
”Det här är det tidigaste immunsvaret som vi har identifierat när det gäller att utlösa inflammation i blodcirkulationen som svar på en fettrik kost. Neutrofilerna kan reagera på förändringar i tarmens mikrobiom.”
Studiens resultat publiceras online i tidskriften Nature Communications.
Hur studien genomfördes
I studien undersöktes tarmmikrobiomet hos möss. Ett mikrobiom är en grupp mikroorganismer som lever tillsammans.
Forskarna tvångsmatade möss med utarmat mikrobiom med avföring från patienter med och utan fetma som åt antingen en fettrik eller normal kost.
”Endast möss som fick en fettrik kost och avföring från personer med fetma uppvisade en anrikning av VAT-neutrofiler. Vi tror att mekanismen handlar om att specifika mikrober, som är berikade i mikrobiomet hos personer med fetma, tar sig ut ur tarmen och in i den viscerala fettvävnaden, vilket leder till rekrytering av neutrofiler och kronisk inflammation”, säger Daniel J. Spakowicz, Ph.D., forskningsassistent vid Ohio State’s Division of Medical Oncology och medförfattare till studien.
Han är också medlem i Molecular Carcinogenesis and Chemoprevention Program vid Ohio State University Comprehensive Cancer Center och Arthur G. James and Richard J. Solove Cancer Hospital.
Totalt 96 mänskliga patienter rekryterades från Ohio State’s Center of Minimally Invasive Surgery. Patienterna var mellan 21 och 75 år gamla och hade ett BMI (body mass index) som varierade från normalviktiga till överviktiga (18-50 kg/m2). BMI mäter kroppsfett baserat på längd och vikt.
Patienterna uteslöts från studien om de tog kroniska steroider eller antiinflammatoriska medel, hade njursjukdom eller leversjukdom i slutstadiet eller om de tidigare hade diagnostiserats med AIDS (acquired immune deficiency syndrome) eller neoplastisk sjukdom.
De magra patienterna skulle genomgå elektiv, icke-akut intraabdominell kirurgi, främst borttagning av gallblåsan eller bråckreparation.
Patienter med fetma skulle däremot genomgå bariatrisk kirurgi, antingen Roux-en-Y gastric bypass eller sleeve gastrectomy. Alla patienter gav informerat samtycke och genomgick en medicinsk utvärdering innan de anmäldes till studien.
Blodprover togs under den preoperativa vården och före anestesi.
Biopsier av visceral fettvävnad (VAT) togs vid operationstillfället före tarmmanipulation hos både patienter med fetma och magra patienter.
”Dessa mänskliga VAT-neutrofiler uppvisar ett distinkt genuttrycksmönster som återfinns i olika mänskliga vävnader, inklusive tumörer. Vi tror att dessa specifika neutrofiler och bakterier kan leda till ett nytt terapeutiskt mål för behandling av inflammatoriskt drivna komplikationer av fetma, inklusive insulinresistens och tjocktarmscancer”, säger Hsueh, professor vid institutionen för internmedicin och avdelningen för endokrinologi, diabetes och metabolism vid Ohio State University College of Medicine.
För mer information: Dharti Shantaram et al, Obesity-associated microbiomes instigate visceral adipose tissue inflammation by recruitment of distinct neutrophils, Nature Communications (2024). DOI: 10.1038/s41467-024-48935-5
