Obesity, defined by disproportionate body weight for height with an excessive accumulation of adipose tissue, is considered by many as a 21st century epidemic. The incidence of obesity is increasing globally over the past decades. It is one of the most important risk factors contributing to the overall disease burden worldwide. Obesity is a major risk factor for various metabolic diseases, type 2 diabetes, coronary heart disease, and certain cancers. Although the prevalence of obesity is increasing worldwide, available effective therapeutic targets are limited. Adipocytes can be broadly classified into three types: white, brown, or beige adipocytes. White adipocytes primarily function as energy storage, while beige and brown adipocytes dissipate excess stored energy in the form of heat, also known as thermogenesis. Beige and brown adipocytes perform thermogenesis by the action of uncoupling protein 1 (UCP1), however, UCP1 independent mechanisms are also known and becoming increasingly important. So, thermogenic beige and brown adipocytes play an important role in combating obesity. White adipocytes can be transformed to beige adipocytes, termed “beiging”, under the action of browning inducers like adrenergic stimulation, irisin, or BMP7. In our study, we have shown that cAMP mediated adrenergic stimulus induces beiging of human abdomen derived white and brown differentiated adipocytes by repressing mitophagy, that is continuous removal of heat generating mitochondria. Another promising browning inducer, irisin, stimulates the release of a novel adipokine CXCL1 from human neck area derived differentiating adipocytes. The released CXCL1 was further shown to improve adhesion capacity of endothelial cells. BMP7, a well-known browning inducer can promote a strong thermogenic response in human neck derived adipocytes via UCP1 dependent and independent mechanisms.

Az elhízást, amelyet a testmagassághoz képest aránytalan testsúly és a zsírszövet túlzott felhalmozódása határoz meg, sokan 21. századi járványnak tekintik. Az elhízás előfordulása világszerte növekszik az elmúlt évtizedekben. Ez az egyik legfontosabb kockázati tényező, amely világszerte hozzájárul a betegségek kialakulásához. Az elhízás számos anyagcsere-betegség, a 2-es típusú diabétesz, a szívkoszorúér-betegség és bizonyos daganatos megbetegedések fő kockázati tényezője. Bár az elhízás előfordulása világszerte növekszik, a rendelkezésre álló hatékony terápiás eszközök korlátozottak. Az adipociták három típusba sorolhatók: fehér, barna vagy bézs zsírsejtek. A fehér zsírsejtek elsősorban energiatárolóként funkcionálnak, míg a bézs és barna zsírsejtek hő formájában szabadítják fel a felesleges tárolt energiát, amit termogenezisnek is neveznek. A bézs és barna adipociták az uncoupling protein 1 (UCP1) hatására hőt képeznek, azonban az UCP1-től független mechanizmusok is ismertek és egyre fontosabbá válnak. Tehát a termogén bézs és barna adipociták fontos szerepet játszanak az elhízás elleni küzdelemben. A fehér adipociták barnulást indukáló szerek, például adrenerg stimuláció, irisin vagy BMP7 hatására bézs adipocitákká alakíthatók, mely folyamatot „beigeing”-nek neveznek. Vizsgálatunkban kimutattuk, hogy a cAMP által közvetített adrenerg inger indukálja a „beigeinget” a humán abdominális eredetű fehér és barna zsírsejtekben a mitofágia represszálásával, ami folyamatosan eltávolítja a hőtermelő adipocitákat. Egy másik ígéretes barnulást indukáló szer, az irisin egy új adipokin, a CXCL1 felszabadulását serkenti a humán nyaki területről származó differenciáló zsírsejtekből. A felszabaduló CXCL1 tovább javítja az endothelsejtek adhéziós képességét. A BMP7, egy jól ismert barnulást indukáló szer, UCP1-függő és független mechanizmusokon keresztül elősegítheti az erős termogén választ humán nyaki eredetű zsírsejtekben.