Papel de la célula grasa en el riesgo cardiovascular / Role of the fat cell in cardiovascular risk

Resumen La obesidad es una enfermedad crónica, no transmisible, que recientemente ha tenido una connotación especial debido al aumento de su prevalencia en países en vía de desarrollo. Este incremento está relacionado con un aumento en la aparición de enfermedades metabólicas y el riesgo cardiovascular. Si bien la prevalencia de obesidad está aumentando en todos los países del mundo, existen diferencias regionales tanto en la prevalencia como en las tendencias de la obesidad. Por consiguiente, comprender los impulsores de estas diferencias regionales podría ayudar a proporcionar orientación para las estrategias de intervención más prometedoras. A pesar de considerarse una eventualidad simple en una proporción de lo que se ingiere y lo que se gasta, existen muchos factores que regulan esta enfermedad. No es sencillo encontrar medidas terapéuticas para la obesidad, pues sus causas son múltiples. En forma reciente, ha despertado un especial interés la caracterización funcional de los adipocitos, específicamente de los adipocitos beige, dado que su función está íntimamente relacionada con las circunstancias externas del ambiente y tienen una flexibilidad que les permite producir energía y mejorar muchos de los parámetros metabólicos en los individuos. En este manuscrito se hará énfasis en las características de las células adiposas y su influencia en el riesgo cardiovascular.

Abstract Obesity is a chronic non-transmissible disease that has recently had a special connotation due to the increase of its prevalence in developing countries. The increase in obesity is related to an expansion in the appearance of metabolic diseases and cardiovascular risk. Although the prevalence of obesity is increasing in all countries of the world, there are regional differences in both the prevalence and trends of obesity. Therefore, understanding the circumstances of these regional differences could help provide guidance for the most promising intervention strategies. Despite being considered a simple outcome in a proportion of what is ingested and what is spent, there are many factors that regulate this disease. It is not easy to find therapeutic measures for obesity, because their causes are multiple. Recently, the functional characterization of adipocytes, especially Beige adipocytes, has been of particular interest since their function is intimately related to the external circumstances of the environment and they have a flexibility that allows them to produce energy and improve many of the metabolic parameters in individuals. In the present manuscript we will focus on the characteristics of fat cells and their influence on cardiovascular risk.

Variable beige adipocyte morphology in obese rats by different times of melatonin administration / Variación de la morfología del adipocito beige en ratas obesas según los diferentes tiempos de administración de melatonina

This study aimed to evaluate changes in beige adipocytes at different times of melatonin administration, in the morning (ZT01) or in the evening (ZT11), at 30 mg/kg daily by gavage for 7 weeks or continuously with drinking water in the term of high-calorie diet-induced obesity (HCD). Melatonin received at ZT11 or with drinking water resulted in an increased area of the browning zone in the subcutaneous white adipose tissue (sWAT), even in rats with HCD (compared with Control or HCD, respectively). The beige adipocyte and lipid droplet area after melatonin use were reduced compared to those with HCD and Control, in all administration modes (group ZT01 showed smaller changes compared to ZT11 or with drinking water groups). The fibrosis level decreased and significantly differed in HCD ZT01, HCD ZT11, and HCD water compared to that in HCD; moreover, the lowest value determined in HCD water, reached the control parameters. Furthermore, the IL-1b and IL-8 level was decreased in the HCD groups under melatonin treatment at ZT11 or with drinking water compared to that in HCD. The obtained results suggest that melatonin promotes sWAT browning in rats with diet-induced obesity and influences morphological signs of normal rats depending on the time of administration. Different functional activity of beige adipocytes was observed after melatonin was used depending on the time of administration, resulting in heat production and lipolysis (the relative mass of visceral fat was likewise diminished). More rapid browning was observed when melatonin treatment was performed at 1 h before lights-off (ZT11) or continuously via drinking water. Melatonin acted on beige adipocytes of obese rats through changing some parameters such as the area of adipocytes and lipid drops, the number of lipid drops, the relative area browning of sWAT, and the level of tissue fibrosis.

Este estudio tuvo como objetivo evaluar los cambios en los adipocitos beige en diferentes momentos de la administración de melatonina, en la mañana (ZT01) o por la noche (ZT11). Se administraron 30 mg/kg diariamente por sonda durante 7 semanas o continuamente con agua potable durante el periodo de obesidad inducida por una dieta alta en calorías (HCD). La melatonina recibida en ZT11 o con agua potable resultó en un aumento de área dorada en tejido adiposo blanco subcutáneo (sWAT), incluso en ratas con HCD (en comparación con Control o HCD, respectivamente). El área de gotas de lípidos y adipocitos de color beige después del uso de melatonina se redujo en comparación con aquellos con HCD y Control, en todos los modos de administración (el grupo ZT01 mostró cambios más pequeños en comparación con ZT11 o con grupos de agua potable). El nivel de fibrosis disminuyó y difirió significativamente en HCD ZT01, HCD ZT11 y agua HCD, en comparación con el HCD; además, el valor más bajo determinado en agua HCD alcanzó los parámetros de control. Además, el nivel de IL-1b e IL-8 disminuyó en los grupos HCD bajo tratamiento con melatonina en ZT11 o con agua potable en comparación con el de HCD. Los resultados obtenidos sugieren que la melatonina promueve el dorado sWAT en ratas con obesidad inducida por la dieta e influye en los signos morfológicos de las ratas normales dependiendo del momento de la administración. Se observó una actividad funcional diferente de los adipocitos de color beige después de usar melatonina dependiendo del tiempo de administración, dando como resultado la producción de calor y lipólisis (la masa relativa de grasa visceral también disminuyó). Se observó un ennegrecimiento más rápido cuando el tratamiento con melatonina se realizó 1 h antes de apagar las luces (ZT11) o de forma continua en grupos de agua potable. La melatonina actuó en los adipocitos beige de ratas obesas al cambiar algunos parámetros, como el área de adipocitos y gotas de lípidos, el número de gotas de lípidos, el área relativa de ennegrecimiento de sWAT y el nivel de fibrosis tisular.

The dark side of browning

The induction of brown-like adipocyte development in white adipose tissue (WAT) confers numerous metabolic benefits by decreasing adiposity and increasing energy expenditure. Therefore, WAT browning has gained considerable attention for its potential to reverse obesity and its associated co-morbidities. However, this perspective has been tainted by recent studies identifying the detrimental effects of inducing WAT browning. This review aims to highlight the adverse outcomes of both overactive and underactive browning activity, the harmful side effects of browning agents, as well as the molecular brake-switch system that has been proposed to regulate this process. Developing novel strategies that both sustain the metabolic improvements of WAT browning and attenuate the related adverse side effects is therefore essential for unlocking the therapeutic potential of browning agents in the treatment of metabolic diseases.