Alteraciones del tejido adiposo epididimal, perirrenal, subcutáneo y marrón asociadas al envejecimiento en la rata Wistar: efecto de la restricción calórica

Abstract

El envejecimiento es un proceso fisiológico que se relaciona con un incremento del peso corporal y una redistribución del TA que conlleva a un aumento de la grasa visceral ocasionando el desarrollo de la resistencia a la insulina que puede aumentar el riesgo de padecer alteraciones metabólicas como la diabetes tipo 2 o el síndrome metabólico. Nuestros datos concuerdan con el hecho de que el tejido adiposo visceral (en este trabajo los depósitos epididimal y perirrenal), a diferencia del tejido adiposo subcutáneo (en este trabajo el depósito gluteofemoral), desarrolla resistencia a la insulina con la edad. El tejido adiposo epididimal y perirrenal parecen estar predispuestos a una mayor inflamación, a diferencia del tejido adiposo subcutáneo que mantiene un perfil inflamatorio y signos de resistencia a la insulina menor durante el envejecimiento. Pero dentro de los depósitos viscerales se presentan claras diferencias entre el tejido adiposo epididimal y el tejido adiposo perirrenal en cuanto al desarrollo de inflamación, infiltración de macrófagos, estrés de retículo, estrés oxidativo y al deterioro de la señalización de la insulina, ya que se desarrollan con anterioridad y/o con mayor intensidad en el tejido adiposo epididimal que en el perirrenal. Aunque el tejido adiposo epididimal presenta cambios menores en el tamaño de los adipocitos, así como una respuesta proliferativa temprana, sin embargo, se desencadena el estrés, la infiltración de macrófagos y la resistencia a la insulina antes que en los demás tejidos adiposos. A pesar de que el tejido adiposo perirrenal presenta una mayor plasticidad durante el envejecimiento, al tener una mayor capacidad de expansión, también desarrolla signos de inflamación y resistencia a la insulina en edades avanzadas. Posiblemente por esta misma razón, presente menos signos de estrés oxidativo y estrés de retículo incluso que el tejido adiposo subcutáneo. Por otro lado, a pesar de la menor capacidad de expansión del tejido adiposo subcutáneo, este depósito desarrolla un menor nivel de inflamación y de resistencia a la insulina en relación con los otros tejidos adiposos blancos, aun presentando claros signos de infiltración de macrófagos y de estrés. Por otro lado, con la edad el tejido adiposo marrón pierde su estructura lobulillar, incrementa el número y el tamaño de adipocitos uniloculares a lo largo de los tabiques, así como, el tamaño de los adipocitos multiloculares, en los que se observa un aumento del tamaño de las gotas lipídicas y una disminución de su número. A nivel funcional disminuye el número de mitocondrias, la expresión de la proteína desacoplante-1 y de marcadores de función mitocondrial, por lo que cada vez se parece más al TAB. El TAM también presenta con la edad signos de inflamación y de estrés, pero con un menor grado de infiltración de macrófagos. Estos factores pueden ser suficientes para desencadenar alteraciones en la vía de señalización de la insulina que conllevan a una diminución de su respuesta. Sin embargo, el deterioro de la respuesta a la insulina en el TAM es menor que el observado en el tejido adiposo visceral. Aunque la RC revierte parcialmente los cambios estructurales en el tejido adiposo, sin embargo disminuye el peso de todos los paquetes, siendo más efectiva en los depósitos que más incrementan su tamaño, disminuyendo tanto el tamaño como el número de adipocitos. En el TAM además disminuye el número de gotas de grasa y tiende a disminuir su tamaño en los adipocitos marrones, sin presentar efecto sobre la expresión de genes relacionados en la funcionalidad mitocondrial. La RC también disminuye la expresión de citoquinas pro-inflamatorias, de marcadores de reclutamiento e infiltración de macrófagos, de estrés de retículo y de estrés oxidativo en todos los depósitos de tejido adiposo, siendo más efectiva a los 8 meses, dónde además es capaz de recuperar la respuesta a la insulina del tejido adiposo epididimal. Sin embargo, a los 24 meses la restricción calórica es menos efectiva en los depósitos viscerales que en el tejido adiposo subcutáneo y marrón, no siendo capaz de recuperar la respuesta a la insulina en ninguno de los tejidos que presentan una disminución a esta edad. Estos resultados indican que las alteraciones que se producen a los 8 meses de edad estarían determinadas por la obesidad, mientras que las que se producen a los 24 meses estaría determinadas por el envejecimiento, o por el mantenimiento durante un largo periodo de vida de resistencia a la insulina y lipotoxicidad, que determinarían cambios irreversibles en el tejido adiposo. Nuestros resultados indican que la restricción calórica moderada a edades tempranas puede ayudar a prevenir la resistencia a la insulina asociada con la edad, e indirectamente sus complicaciones metabólicas.