IL-10 remodela la arquitectura de la cromatina adiposa para limitar la termogénesis y el gasto de energía

Área de la Ciencia:

• Metabolismo y endocrinología
• Inmunología
• Biología celular

Sus antecedentes:

• La termogénesis, el proceso de producción de calor en los organismos, es crucial para el gasto de energía y la salud metabólica.
• Si bien se conocen las vías que promueven la termogénesis, los factores que limitan el gasto energético siguen sin identificarse en gran medida.
• Las vías de señalización inflamatoria son cada vez más reconocidas por su papel en la regulación de la función del tejido adiposo.

Objetivo del estudio:

• Investigar el papel de la citoquina antiinflamatoria Interleucina-10 (IL-10) en la limitación de la termogénesis del tejido adiposo y el gasto de energía.
• Identificar las fuentes celulares y los objetivos de la señalización de IL-10 en el contexto de la regulación metabólica.
• Esclarecer los mecanismos moleculares por los cuales la IL-10 influye en la expresión génica termogénica en los adipocitos.

Principales métodos:

• Ablación de la IL-10 en un modelo de ratón para evaluar los efectos sobre la sensibilidad a la insulina, la obesidad y el pardeamiento del tejido adiposo.
• Identificación de la fuente de IL-10 (células de la médula ósea) y del objetivo (adipocitos) mediante estudios mecanicistas.
• Análisis de la expresión del receptor alfa de la IL-10 (IL-10RA) en adipocitos bajo diversas condiciones (diferenciación, obesidad, envejecimiento).
• La accesibilidad a la cromatina (ATAC-seq), ChIP-seq y RNA-seq se emplearon para determinar los mecanismos reguladores de la transcripción de la IL-10.

Principales resultados:

• La ablación de la IL-10 mejoró significativamente la sensibilidad a la insulina y protegió contra la obesidad inducida por la dieta.
• La pérdida de IL-10 indujo el pardeamiento del tejido adiposo blanco, un sello distintivo de una mayor actividad termogénica.
• Las células de la médula ósea fueron identificadas como la fuente de IL-10, con los adipocitos sirviendo como las células diana primarias.
• Se encontró que el receptor alfa de IL-10 está altamente expresado en los adipocitos maduros y regulado al alza con la diferenciación, la obesidad y el envejecimiento.
• Se demostró que la IL-10 reprime la transcripción génica termogénica al alterar la accesibilidad de la cromatina e inhibir la unión al factor de transcripción (ATF, C/ EBPβ) en los adipocitos.

Conclusiones:

• La interleucina-10 actúa como un supresor crítico de la termogénesis en el tejido adiposo blanco.
• La señalización IL-10, que se origina en la médula ósea y actúa sobre los adipocitos, desempeña un papel importante en la limitación del gasto energético y la promoción de la obesidad.
• La comprensión del mecanismo de acción de la IL-10 proporciona nuevos conocimientos sobre la regulación de la termogénesis y los posibles objetivos terapéuticos para los trastornos metabólicos.