ГІСТОМОРФОЛОГІЧНІ ОСОБЛИВОСТІ БІЛОЇ ЖИРОВОЇ ТКАНИНИ У ЩУРІВ РІЗНОГО ВІКУ З ВІСЦЕРАЛЬНИМ ОЖИРІННЯМ
DOI: doi.org/10.17721/1728.2748.2025.101.23-28
Ключові слова:
індуковане-висококалорійною дієтою ожирінняАнотація
Вступ. Останнім часом поширеність ожиріння збільшується стрімкими темпами, досягаючи масштабів пандемії. Причинами ожиріння, насамперед, є особливості способу життя та неправильного харчування, переважно надмірна калорійність їжі. Досі немає одностайної думки щодо особливостей впливу вісцерального ожиріння на гістоморфологічні зміни білої жирової тканини у тварин різного віку.
Мета роботи – порівняти морфологічні зміни білої жирової тканини у щурів різного віку з вісцеральним ожирінням.
Матеріали та методи. Дослідження проведено на самцях щурів лінії Вістар, віком 6 та 21 міс. Вісцеральне ожиріння у тварин моделювали шляхом 12-тижневого їх утримання на висококалорійному раціоні (580 ккал / 100 г), з надлишковим вмістом жирів і вуглеводів. Контрольні тварини перебували на стандартному раціоні (330 ккал / 100 г). З тканини білої жирової тканини виготовляли гістологічні препарати за стандартною методикою. Гістоморфометрію здійснювали за допомогою комп'ютерної програми "ImageJ".
Результати. Виявлено, що у білій жировій тканині щурів (незалежно від їх віку), які отримували висококалорійний раціон харчування, відбувається зростання розмірів адипоцитів за рахунок накопичення в них тригліцеридів. Проте у молодих дослідних щурів кількість адипоцитів діаметром >100 мкм була в 10 разів більшою, ніж у старих тварин. Це свідчить про гіпертрофічний тип ожиріння, а більш інтенсивне накопичення ліпідів у адипоцитах відбувається у молодому віці. Крім того, у білій жировій тканині 6 міс дослідних щурів відмічали зростання сполучної тканини. Тоді як у 21 міс тварин кількість строми, навпаки, знижувалася. Зниження васкуляризації білої жирової тканини спостерігали в обох дослідних групах щурів.
Висновки. Інтенсивність морфологічних змін білої жирової тканини залежала від ступеня ожиріння і віку тварин. У молодих щурів ці зміни були виражені більшою мірою, ніж у тварин старшого віку. Ці дані цікаві для практичної медицини при розробці нових ефективних методів профілактики та лікування вісцерального ожиріння у пацієнтів різного віку.
Посилання
Arner, E., Westermark, P. O., Spalding, K. L., Britton, T., Rydén, M., Frisén, J., Bernard, S., & Arner, P. (2010). Adipocyte turnover: Relevance to human adipose tissue morphology. Diabetes, 59(1), 105–109. https://doi.org/10.2337/db09-0942
Boqué, N., Campión, J., Paternain, L., García-Díaz, D. F., Galarraga, M., Portillo, M. P., Milagro, F. I., Ortiz de Solórzano, C., & Martínez, J. A. (2009). Influence of dietary macronutrient composition on adiposity and cellularity of different fat depots in Wistar rats. Journal of Physiology and Biochemistry, 65(4), 387–396.
Brown, O. I., Drozd, M., McGowan, H., Giannoudi, M., Conning-Rowland, M., Gierula, J., Straw, S., Wheatcroft, S. B., Bridge, K., Roberts, L. D., Levelt, E., Ajjan, R., Griffin, K. J., Bailey, M. A., Kearney, M. T., & Cubbon, R. M. (2023). Relationship among diabetes, obesity, and cardiovascular disease phenotypes: A UK Biobank cohort study. Diabetes Care, 46(8), 1531–1540. https://doi.org/10.2337/dc23-0294
Cai, Z., & He, B. (2022). Adipose tissue aging: An update on mechanisms and therapeutic strategies. Metabolism, 138, Article 155328. https://doi.org/10.1016/j.metabol.2022.155328
Cinti, F., & Cinti, S. (2022). The endocrine adipose organ: A system playing a central role in COVID-19. Cells, 11(13), Article 2109. https://doi.org/10.3390/cells11132109
Costa, S. S., Blotta, R. M., Meurer, L., & Edelweiss, M. I. (2011). Adipocyte morphometric evaluation and angiogenesis in the omentum transposed to the breast: A preliminary study. Clinics, 66(2), 307–312. https://doi.org/10.1590/s1807-59322011000200021
Crewe, C., An, Y. A., & Scherer, P. E. (2017). The ominous triad of adipose tissue dysfunction: Inflammation, fibrosis, and impaired angiogenesis. Journal of Clinical Investigation, 127(1), 74–82. https://doi.org/10.1172/JCI88883
de Moura e Dias, M., dos Reis, S. A., da Conceição, L. L., Sediyama, C. M. N. O., Pereira, S. S., de Oliveira, L. L., Gouveia Peluzio, M. d. C., Martinez, J. A., & Milagro, F. I. (2021). Diet-induced obesity in animal models: Points to consider and influence on metabolic markers. Diabetology & Metabolic Syndrome, 13(1), Article 32. https://doi.org/10.1186/s13098-021-00647-2
Heo, M. G., & Chong, S. Y. (2018). Anti-obesity effects of Spirulina maxima in high fat diet induced obese rats via the activation of AMPK pathway and SIRT1. Food & Function, 9(9), 4906–4915. https://doi.org/ 10.1039/c8fo00986d
Koenen, M., Hill, M. A., Cohen, P., & Sowers, J. R. (2021). Obesity, adipose tissue and vascular dysfunction. Circulation Research, 128(7), 951–968. https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.121.318093
Korylchuk, N. I. (2018). Obesity as a prerequisite for metabolic syndrome (literature review). Bulletin of Scientific Research, 2, 29–34 [in Ukrainian]. https://doi.org/10.11603/2415-8798.2018.2.9192.
Kruglikov, I. L., & Scherer, P. E. (2016). Skin aging: Are adipocytes the next target? Aging, 8(7), 1457–1469. https://doi.org/10.18632/aging.100999
La Sala, L., & Pontiroli, A. E. (2020). Prevention of diabetes and cardiovascular disease in obesity. International Journal of Molecular Sciences, 21(21), Article 8178. https://doi.org/10.3390/ijms21218178
Lecube, A. (2024). Impacto de la obesidad y la diabetes en la salud y en la enfermedad cardiovascular (Impact of obesity and diabetes on health and cardiovascular disease). Atención Primaria, 56(12), Article 103045. https://doi.org/10.1016/j.aprim.2024.103045
Mamikutty, N., Thent, Z. C., Sapri, S. R., Sahruddin, N. N., Mohd Yusof, M. R., & Haji Suhaimi, F. (2014). The establishment of metabolic syndrome model by induction of fructose drinking water in male Wistar rats. BioMed Research International, Article 263897. https://doi.org/10.1155/2014/263897
Matias, A. M., Estevam, W. M., Coelho, P. M., Haese, D., Kobi, J., Lima-Leopoldo, A. P., & Leopoldo, A. S. (2018). Differential effects of high sugar, high lard or a combination of both on nutritional, hormonal and cardiovascular metabolic profiles of rodents. Nutrients, 10(8), Article 1071. https://doi.org/10.3390/nu10081071
Miljkovic, D., Drijaca, J., Loverenski, A., & Gajic, M. (2022). A comprehensive morphometric study of visceral and subcutaneous adipose tissue depots in mice, hamsters and rats. International Journal of Morphology, 40(5), 1219–1227. https://doi.org/10.4067/S0717-95022022000501219
Muir, L. A., Neeley, C. K., Meyer, K. A., Baker, N. A., Brosius, A. M., Washabaugh, A. R., Varban, O. A., Finks, J. F., Zamarron, B. F., Flesher, C. G., Chang, J. S., DelProposto, J. B., Geletka, L., Martinez-Santibanez, G., Kaciroti, N., Lumeng, C. N., & O'Rourke, R. W. (2016). Adipose tissue fibrosis, hypertrophy, and hyperplasia: Correlations with diabetes in human obesity. Obesity, 24(3), 597–605. https://doi.org/10.1002/oby.21377
O'Neill, S., & O'Driscoll, L. (2015). Metabolic syndrome: A closer look at the growing epidemic and its associated pathologies. Obesity Reviews, 16(1), 1–12. https://doi.org/10.1111/obr.12229
Rehfeld, A., Nylander, M., & Karnov, K. (2017). Histological methods. In A. Rehfeld, M. Nylander, & K. Karnov (Eds.), Compendium of histology (pp. 11–24). Springer. https://doi.org/10.1007/978-3-319-41873-5_2
Scherer, P. E., & Hill, J. A. (2016). Obesity, diabetes, and cardiovascular diseases: A compendium. Circulation Research, 118(11), 1703–1705. https://doi.org/10.1161/CIRCRESAHA.116.308999
Silva Rosa, S. C., Liu, M., & Sweeney, G. (2021). Adiponectin synthesis, secretion and extravasation from circulation to interstitial space. Physiology, 36(3), 134–149. https://doi.org/10.1152/physiol.00031.2020
Stefan, N., Häring, H. U., Hu, F. B., & Schulze, M. B. (2013). Metabolically healthy obesity: Epidemiology, mechanisms, and clinical implications. The Lancet Diabetes & Endocrinology, 1(2), 152–162. https://doi.org/10.1016/S2213-8587(13)70062-7
Tabula Muris Consortium. (2020). A single-cell transcriptomic atlas characterizes ageing tissues in the mouse. Nature, 583(7817), 590–595. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2496-1
Urbanovich, A. (2013). Adipose tissue hormones and their clinical significance. Endokrynologia, 18(1), 69–72 [in Ukrainian].
Von Bank, H., Kirsh, C., & Simcox, J. (2021). Aging adipose: Depot location dictates age-associated expansion and dysfunction. Ageing Research Reviews, 67, Article 101259. https://doi.org/10.1016/j.arr.2021.101259
Yanko, R. V., Zinchenko, A. S., Chaka, O. G., & Levashov, M. I. (2022). Method of modeling alimentary fatty liver disease in laboratory rats (Ukraine Patent No. 150511). Bogomoletz Institute of Physiology National Academy of Science of Ukraine [in Ukrainian].
Yanko, R. V., Safonov, S. L., & Levashov, M. I. (2024). Morphological features of white adipose tissue in rats with different levels of energy metabolism in visceral obesity. Reports of Morphology, 30(4), 44–51. https://doi.org/10.31393/morphology-journal-2024-30(4)-05
Yuan, E., Duan, X., Xiang, L., Ren, J., Lai, X., Li, Q., Sun, L., & Sun, S. (2018). Aged oolong tea reduces high-fat diet-induced fat accumulation and dyslipidemia by regulating the AMPK/ACC signaling pathway. Nutrients, 10(2), Article 187. https://doi.org/10.3390/nu10020187
Zoico, E., Rubele, S., De Caro, A., Nori, N., Mazzali, G., Fantin, F., Rossi, A., & Zamboni, M. (2019). Brown and beige adipose tissue and aging. Frontiers in Endocrinology, 10, Article 368. https://doi.org/10.3389/ fendo.2019.00368
