The color of fat and its central role in the development and progression of metabolic diseases

Abstract

Abstract:Excess caloric intake does not always translate to an expansion of the subcutaneous adipose tissue (SAT) and increase in fat mass. It is now recognized that adipocyte type (white, WAT, or brown, BAT), size (large vs. small) and metabolism are important factors for the development of cardiometabolic diseases. When the subcutaneous adipose tissue is not able to expand in response to increased energy intake the excess substrate is stored as visceral adipose tissue or as ectopic fat in tissues as muscle, liver and pancreas. Moreover, adipocytes become dysfunctional (adiposopathy, or sick fat), adipokines secretion is increased, fat accumulates in ectopic sites like muscle and liver and alters insulin signaling, increasing the demand for insulin secretion. Thus, there are some subjects that despite having normal weight have the metabolic characteristics of the obese (NWMO), while some obese expand their SAT and remain metabolically healthy (MHO). In this paper we have reviewed the recent findings that relate the metabolism of adipose tissue and its composition to metabolic diseases. In particular, we have discussed the possible role of dysfunctional adipocytes and adipose tissue resistance to the antilipolytic effect of insulin on the development of impaired glucose metabolism. Finally we have reviewed the possible role of BAT vs. WAT in the alteration of lipid and glucose metabolism and the recent studies that have tried to stimulate browning in human adipose tissue.

Developmental and functional heterogeneity of white adipocytes within a single fat depot

“…differences in the amount and physiological effects of adipocytes accumulated in visceral versus subcutaneous white adipose depots Smith & Kahn, 2016;Gaggini et al, 2017), as well as relative abundance and activity of brown, beige, and white fat in the individual or animal (Chondronikola et al, 2016;Cohen & Spiegelman, 2016;Kusminski et al, 2016). In this study, we have explored the important question as to how much of the effect of adipocytes in different white fat depots might be due to intrinsic differences in adipocytes in these depots, as well as heterogeneity of the white adipocyte population itself.…”

Determinación de la presencia de receptores a Tirotropina (TSHR) en tejido adiposo periaórtico y su papel sobre la vasculatura en un modelo Murino de obesidad

“…Los adipocitos blancos son los más abundantes, son grandes y almacenan grandes gotas de lípidos llenos de triglicéridos localizándose principalmente en el tejido adiposo subcutáneo (SAT, que corresponde aproximadamente al 85% de la grasa total) y el tejido adiposo visceral (VAT). Los adipocitos blancos actúan como almacén de energía y como un órgano endocrino que puede producir y liberar adipocinas como leptina, adiponectina, IL-6, TNFα o proteína quimioatrayente de monocitos tipo 1 (MCP-1) (Gaggini, Carli, and Gastaldelli 2017).…”

“…Se ha sugerido que la activación del BAT podría contribuir al metabolismo lipídico al aumentar la oxidación de grasas y el gasto de energía a través de la producción de calor. Sin embargo, la contribución de BAT al gasto de energía total en humanos es leve, considerando el tamaño de este depósito (Gaggini, Carli, and Gastaldelli 2017).…”

“…Dentro de la grasa epicárdica se descubrieron BeAT, donde podrían proteger al corazón del frío, pero también son capaces de producir ATP. El origen de estos adipocitos es desconocido, pero probablemente se derivan de la diferenciación de los preadipocitos (Gaggini, Carli, and Gastaldelli 2017).…”

“…La obesidad está en parte determinada por la capacidad de los adipocitos para cambiar su tamaño dando como resultado un aumento en el peso. Debido a esta respuesta el WAT puede expandirse para almacenar el exceso de ácidos grasos en triglicéridos (lipogénesis), o disminuir su tamaño cuando los lípidos almacenados se hidrolizan (lipólisis) bajo condiciones de ayuno o ejercicio (Gaggini, Carli, and Gastaldelli 2017).…”