TESSUTO ADIPOSO

E’ costituito da cellule (adipociti) e scarsa ECM;

Singoli o pochi adipociti sono presenti nei tess. connettivi lassi;

L’unione di numerosi adipociti in ammassi (lobuli) tenuti insieme da connett. lasso dà origine al t. adiposo

TESSUTO ADIPOSO

• Adipociti: sono la popolazione cellulare più rappresentata. dimensioni: 50-150 µm; funzioni: accumulano grandi quantità di lipidi (trigliceridi) • ECM: scarsa, ridotta ad una sottile lamina basale (simile a

quella degli epiteli). Esternamente ad essa si trova una trama di fibre reticolari.

In base alla morfologia degli adipociti si distingue un t. adiposo: • Uniloculare o bianco (costituisce quasi tutto il tessuto adiposo

dell’adulto) • Multiloculare o bruno (alla nascita è presente in alcune sedi:

interscapolare, ascellare, perirenale)

• Pauciloculare. L’adipocito, detto anche beige o brite (brown-in-white) o inducibile, è più piccolo del bianco e con mitocondri meno numerosi del bruno. Si sviluppa nel grasso bianco in risposta a vari attivatori (freddo, farmaci agonisti beta3 adrenergici).

-Costituisce in media:

il 15-20% del peso corporeo nell’uomo e

il 20-25% nella donna.

- Variazioni di rilievo rispetto a tali valori portano all’obesità o

a magrezza eccessiva (ad es.: da anoressia).

-Il tessuto adiposo bruno costituisce il grasso primario, che si accumula in

età fetale.

-Il tessuto adiposo bianco costituisce invece il grasso secondario, che si

accumula prevalentemente dopo la nascita, prima in uno strato continuo

poi, andando avanti con l’età, in maniera differente a seconda delle sedi, soprattutto dopo lo sviluppo sessuale.

TESSUTO ADIPOSO

mesotelio

capillare

gocciola lipidica

fibre reticolari

fibre reticolari nucleo adipocito

nucleo adipocito

Tessuto adiposo bianco

rete capillare

gocciole lipidiche

fibre nervose

mitocondri

numerosi

Tessuto adiposo bruno

Adipocito uniloculare Adipocito multiloculare

A. Adipocito bianco. Quasi tutto il citoplasma è occupato da un’unica goccia di grasso non circondata da membrana. Il citoplasma residuo occupa un sottile velo sotto al plasmalemma ed intorno al nucleo.

B. Adipocito bruno. Nucleo eucromatico in posizione centrale con evidenti nucleoli (NU). Nel citoplasma ci sono gocce

lipidiche (LD), numerosi mitocondri (M) e ribosomi liberi.

A B

M

LD

NU

TESSUTO ADIPOSO

TESSUTO ADIPOSO:

Uniloculare bianco Multiloculare bruno

Emat.-Eos.

TESSUTO ADIPOSO

TESSUTO ADIPOSO

Funzioni:

uniloculare multiloculare

• Deposito di energia Produzione di calore (trigliceridi ATP) • Modella la superficie del corpo • Ammortizza gli urti (piede e mano) • Isolamento termico (modesto conduttore termico) • Sostegno di alcuni organi (es. il rene)

TESSUTO ADIPOSO

BIANCO TESSUTO ADIPOSO BRUNO

Uomo Donna Prima e dopo la

nascita Adulto

Strato sottocutaneo Regione posteriore del

collo

Regredisce

progressivamente

andandosi a confondere

con il

tessuto adiposo bianco

Regione omentale Regione ascellare

Regione mesenterica Regione interscapolare

Regione retroperitoneale Regione sottocostale

Collo

Lato

esterno

cosce

Regione perirenale

Spalle Seno Lungo la colonna

vertebrale

Fianchi Grossi vasi

Natiche

Tessuto adiposo bianco

adipociti uniloculari

X 1320

TESSUTO ADIPOSO

Tessuto adiposo bianco uniloculare

Azan-Mallory

Le cellule sono vuote

TESSUTO ADIPOSO

Adipociti multiloculari (60 micron) Adipociti uniloculari (50-150micron)

TESSUTO ADIPOSO

- L’adipocito uniloculare produce trigliceridi.

- Nella gocciola lipidica sono presenti inoltre mono- e di-gliceridi

ed in minor misura fosfolipidi

- La gocciola lipidica non è delimitata da membrana, ma è

circondata da un feltro di vimentina, filamento intermedio

presente in tutte le cellule di origine mesenchimale.

Schema rappresentante

gli scambi metabolici

tra enterocito, rete vasale,

adipocito.

TESSUTO ADIPOSO

Molecole che influenzano il metabolismo degli adipociti

ORMONI: EFFETTI: SEDE DI SECREZIONE:

Insulina Lipogenesi Isole di Langerhans

Glucagone Lipolisi Isole di Langerhans

SH (somatotropo) Lipolisi Ipofisi

ACTH

(adrenocorticotropo) Lipolisi Ipofisi

Tiroxina Lipolisi Tiroide

Glucocorticoidi Lipolisi Surrenale

NEUROTRASMETTITORI: EFFETTI: SEDE DI SECREZIONE:

Noradrenalina Lipolisi Sistema nervoso

simpatico

Grasso bianco - I trigliceridi intracellulari sono stati conservati e

colorati con Sudan III

TESSUTO ADIPOSO

Sezione al criostato- colorazione con Sudan III

ADIPOCITI DEL GRASSO BIANCO

venula

TESSUTO ADIPOSO

nuclei periferici e non sempre evidenti

TESSUTO ADIPOSO

Adipociti uniloculari

TESSUTO ADIPOSO

Impregnazione argentica che evidenzia le fibre reticolari attorno a ciascun adipocito uniloculare

TESSUTO ADIPOSO

Stroma di tessuto reticolare che unisce gli adipociti a gruppi

TESSUTO ADIPOSO

Tessuto adiposo bruno

Adipociti multiloculari

Il colore bruno del tessuto è dovuto alla ricca

vascolarizzazione capillare ed al numero elevato

di mitocondri contenenti numerosi citocromi,

responsabili della colorazione degli adipociti

multiloculari

TESSUTO ADIPOSO

In rosso le sedi in cui si localizza alla

nascita il tessuto adiposo bruno

(attorno al collo, in corrispondenza del

mediastino, attorno al rene).

Tessuto adiposo bruno visualizzato

tramite PET in un soggetto giovane ♀

TESSUTO ADIPOSO

Ematossilina-Eosina

Grasso bruno.

TESSUTO ADIPOSO

Grasso bruno. Adipociti multiloculari

Ematossilina-Eosina

TESSUTO ADIPOSO

Adipociti multiloculari: le grosse gocciole lipidiche sono state

conservate per l’osservazione al M.O.

TESSUTO ADIPOSO

TESSUTO ADIPOSO

Le cellule adipose del grasso bruno hanno il compito di

produrre calore.

Come?

-Sintetizzano la proteina disaccoppiante 1, o UCP1, in

precedenza nota come termogenina, una proteina che

disaccoppia il processo di produzione di energia chimica

(derivante dalla degradazione dei substrati come glucosio,

acidi grassi, …) da quello della produzione di ATP.

-L’energia prodotta si trasforma così in energia termica.

-Il calore serve, in certe fasi della vita dell’organismo, ad

innalzare la temperatura corporea (ad esempio nel momento

della nascita).

Uno studio del 2013 ha dimostrato che è possibile indurre l’incremento del grasso bruno negli adulti attraverso l’esposizione quotidiana al freddo. Essere esposti tutti i giorni a temperature fredde aumenta, infatti, sia il grasso bruno sia i tassi metabolici. Dai risultati della ricerca è emerso che un regime di esposizioni quotidiane al freddo (~15-16°C per 6 ore per 10 giorni) non aiuta solo ad incrementare il grasso bruno e i tassi metabolici, ma anche a ridurre la massa di grasso corporeo.

Rif.:

• Van der Lans AA, Hoeks J, Brans B, Vijgen GH, Visser MG, Vosselman MJ, Hansen J, Jörgensen JA, Wu J, Mottaghy FM, Schrauwen P, van Marken Lichtenbelt WD. Cold acclimation recruits human brown fat and increases nonshivering thermogenesis. J Clin Invest. 2013 Aug 1;123(8):3395-3403

TESSUTO ADIPOSO E FREDDO

Tessuto adiposo beige (pauciloculare)

L’esposizione al freddo può indurre adipociti

uniloculari maturi ad esprimere UCP-1 e a

modificare la propria morfologia facendoli

diventare simili ai bruni (brown-like adipocytes).

Tali adipociti, detti beige, hanno dimensioni più

piccole e mitocondri più numerosi degli adipociti

bianchi (ma meno di quelli bruni).

Se lo stimolo termico cessa, l’adipocito beige può

tornare reversibilmente bianco.

• L’irisina è un ormone proteico prodotto dalle cellule muscolari che funziona come un interruttore: una volta acceso trasforma il tessuto adiposo bianco, che accumula grassi, nel tessuto bruno, che invece li brucia.

• L’esercizio fisico può indurre la produzione di irisina così da innescare il meccanismo molecolare detto "browning", cioè la conversione dell’adipocito bianco in adipocito bruno, probabilmente agendo sulla popolazione degli adipociti beige.

• L’ormone irisina, viene prodotto in grandi quantità nel sangue dei topi, così come nel sangue degli uomini, durante l’esercizio fisico. Ha l’effetto di incrementare il dispendio energetico contrastando l’obesità e favorendo l’equilibrio del glucosio.

• Iniettando l’ormone nei topi questo ha provocato la trasformazione del tessuto adiposo bianco in tessuto adiposo bruno.

• La nuova strada per le terapie anti-obesità potrebbe quindi puntare sull’attivazione del meccanismo fisiologico bruciagrassi, che ha il suo motore nell’ormone.

• Bibliografia: Boström P, Wu J, Jedrychowski MP, Korde A, Ye L, Lo JC, Rasbach KA, Boström EA, Choi JH, Long JZ, Kajimura S, Zingaretti MC, Vind BF, Tu H, Cinti S, Højlund K, Gygi SP, Spiegelman BM.

A PGC1-α-dependent myokine that drives brown-fat-like development of white fat and thermogenesis. Nature. 2012 Jan 11;481(7382):463-468.

TESSUTO ADIPOSO ED ESERCIZIO

FISICO

In uno studio del 2014 si è scoperto che quando è esposto al freddo il corpo reagisce con i brividi che sono delle contrazioni muscolari che producono l’irisina. Nei test, 10-15 minuti di brividi, hanno provocato un aumento di questo ormone equivalente a un’ora di esercizio fisico moderato.

Rif.:

• Lee P, Linderman JD, Smith S, Brychta RJ, Wang J, Idelson C, Perron RM, Werner CD, Phan GQ, Kammula US, Kebebew E, Pacak K, Chen KY, Celi FS. Irisin and FGF21 are cold-induced endocrine activators of brown fat function in humans. Cell Metab. Feb 4;19(2):302-309, 2014.

TESSUTO ADIPOSO, FREDDO, irisina

These results suggest

exercise-induced irisin

secretion could have

evolved from shivering-

related muscle

contraction, serving to

augment brown fat

thermogenesis in concert

with FGF21. Irisin-

mediated muscle-adipose

crosstalk may represent a

thermogenic, cold-

activated endocrine axis

that is exploitable in

obesity therapeutics

development.

Cellula mesenchimale

pericita

ISTOGENESI DEL TESSUTO ADIPOSO BIANCO

lipoblasto

preadipocito

Si parte dalla cellula mesenchimale. Questa si localizza a ridosso dei vasi

sanguigni e corrisponderebbe ai periciti. Pertanto, la lipogenesi originare dai

periciti che possono evolvere rapidamente attraverso gli stadi di lipoblasto, di

preadipocito e infine di adipocito. Durante tale processo la goccia lipidica si

ingrandisce spingendo alla periferia il nucleo e deformandolo.

adipocito

Adipogenesi

lipoblasto

preadipocito

TESSUTO ADIPOSO

lipoblasti

preadipocito

TESSUTO ADIPOSO

-Dopo la nascita il tessuto adiposo può riprodursi: - per iperplasia, cioè per divisione dei lipoblasti esistenti o - per ipertrofia, cioè per accumulo progressivo di lipidi nelle gocciole -il tessuto adiposo è in grado di produrre una molecola con funzione ormonale, la leptina, che agirebbe a livello dell’ipotalamo sui centri che regolano l’assunzione di cibo inducendo la sensazione di sazietà. L’obesità dipenderebbe dalla alterazione di tale meccanismo. Il tessuto adiposo è in grado di produrre una serie di ormoni, fattori di crescita e citochine come adiponectina, apelina, vaspina, ecc.

L’istogenesi del tessuto adiposo bruno avviene

indipendentemente da quella del grasso bianco

per la presenza di lipoblasti propri.

Lo dimostra la coesistenza di tumori benigni

(lipomi) e maligni (liposarcomi) differenti per

i due tipi di tessuto adiposo.

ISTOGENESI DEL TESSUTO ADIPOSO

BRUNO

TESSUTO ADIPOSO