DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-024-07701-9
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39020175
تاريخ النشر: 2024-07-17
المؤلف: Anissa A. Widjaja وآخرون
الموضوع الرئيسي: الأنسجة الدهنية والتمثيل الغذائي
نظرة عامة
تقدم هذه القسم نظرة عامة على العلاقة بين الأنسجة الدهنية البيضاء الحشوية (vWAT) والعضلات الهيكلية، مع التركيز بشكل خاص على عضلة الساق. يبرز أهمية vWAT في العمليات الأيضية وتأثيره المحتمل على وظيفة العضلات والصحة العامة. التفاعل بين هذين النسيجين ضروري لفهم الاضطرابات الأيضية وتطوير التدخلات التي تهدف إلى تحسين أداء العضلات وتقليل السمنة. تشير النتائج إلى أن التغيرات في vWAT قد تؤثر على الخصائص الفسيولوجية للعضلات الهيكلية، مما يؤثر بدوره على الأيض الطاقي ومستويات النشاط البدني.
مناقشة
في هذه الدراسة، تم التحقيق في تعبير IL-11 في الفئران المسنّة، مما كشف عن وجوده في أنواع خلايا مختلفة عبر أنسجة متعددة، بما في ذلك الخلايا البرانشيمية والخلايا الداعمة. أظهرت الأبحاث أن IL-11 مرتبط بالشيخوخة الخلوية، كما يتضح من زيادة تنشيط مسار ERK-mTOR وارتفاع مستويات علامات الشيخوخة (p16 و p21) في الفئران المسنّة من النوع البري. بالمقابل، أظهرت الفئران التي تم حذف مستقبل IL-11 (Il11ra1 -/-) تحسينات أيضية، مثل انخفاض الوزن الجسم وكتلة الدهون، إلى جانب الحفاظ على الكتلة الخالية من الدهون وزيادة تحمل الجلوكوز، مما يشير إلى دور وقائي ضد التدهور الأيضي المرتبط بالعمر.
أظهرت التحليلات الإضافية أن IL-11 يعزز الشيخوخة في الخلايا البشرية، من خلال تنشيط المسارات التي تؤدي إلى زيادة علامات الشيخوخة ونمط إفراز مرتبط بالشيخوخة. كما استكشفت الدراسة آثار حذف IL-11 في كل من الفئران الذكور والإناث، مؤكدة أن غياب IL-11 يؤدي إلى تحسينات في الملفات الأيضية وتقليل درجات الهشاشة. ومن الجدير بالذكر أن العلاج بمضادات IL-11 في الفئران المسنّة أسفر عن فوائد كبيرة في فترة الصحة، بما في ذلك فقدان الوزن، وتحسين الوظيفة الأيضية، وتقليل تليف الأنسجة. أشارت دراسات العمر إلى أن كل من الحذف الجيني لـ IL-11 وعلاج مضادات IL-11 قد أطالا العمر، مع انخفاض ملحوظ في حدوث الأورام، مما يشير إلى أن استهداف IL-11 قد يقدم إمكانيات علاجية للاضطرابات المرتبطة بالعمر.
DOI: https://doi.org/10.1038/s41586-024-07701-9
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/39020175
Publication Date: 2024-07-17
Author(s): Anissa A. Widjaja et al.
Primary Topic: Adipose Tissue and Metabolism
Overview
The section provides an overview of the relationship between visceral gonadal white adipose tissue (vWAT) and skeletal muscle, specifically focusing on the gastrocnemius muscle. It highlights the significance of vWAT in metabolic processes and its potential impact on muscle function and overall health. The interplay between these two tissues is crucial for understanding metabolic disorders and developing interventions aimed at improving muscle performance and reducing adiposity. The findings suggest that alterations in vWAT may influence the physiological characteristics of skeletal muscle, thereby affecting energy metabolism and physical activity levels.
Discussion
In this study, the expression of IL-11 in aged mice was investigated, revealing its presence in various cell types across multiple tissues, including parenchymal and stromal cells. The research demonstrated that IL-11 is associated with cellular senescence, as evidenced by increased activation of the ERK-mTOR pathway and elevated levels of senescence markers (p16 and p21) in wild-type aged mice. In contrast, IL11 receptor knockout (Il11ra1 -/-) mice exhibited metabolic improvements, such as reduced body weight and fat mass, alongside preserved lean mass and enhanced glucose tolerance, indicating a protective role against age-related metabolic decline.
Further analysis showed that IL-11 promotes senescence in human cells, activating pathways that lead to increased senescence markers and a senescence-associated secretory phenotype. The study also explored the effects of IL-11 deletion in both male and female mice, confirming that the absence of IL-11 leads to improved metabolic profiles and reduced frailty scores. Notably, anti-IL-11 therapy in aged mice resulted in significant healthspan benefits, including weight loss, improved metabolic function, and reduced tissue fibrosis. Lifespan studies indicated that both genetic deletion of IL-11 and anti-IL-11 treatment extended lifespan, with a marked reduction in tumor incidence, suggesting that targeting IL-11 may offer therapeutic potential for age-related pathologies.