Jak wynika z raportu „Otyłość epidemią XXI wieku”, opublikowanego w czerwcu 2021 r., aż 59% Polaków ważyło w poprzednich latach za dużo względem swojego wzrostu i wieku, w tym 21% cierpiało na otyłość. Co więcej, 12,2% chłopców i 10% dziewczynek już w wieku przedszkolnym mierzy się z nadwagą lub otyłością, a w szkołach podstawowych jest to aż 16,4% uczniów. Z każdym kolejnym rokiem odsetek ludzi zmagających się z tym schorzeniem zwiększa się, a na całym świecie mówi się już o epidemii otyłości.

Znanym faktem jest, iż regulacja immunologiczna odgrywa ważną rolę w homeostazie tkanki tłuszczowej. Problemem jest natomiast słabo poznana inicjalizacja tego procesu – ze stanu fizjologicznego do zapalenia, wspomagającego narastanie tkanek tłuszczowych. Nowe badania rzucają światło na jego związek z rozwojem otyłości, a także chorób współistniejących. W modelach przedklinicznych okazuje się, że modyfikacja białek punktów kontrolnych w układzie immunologicznym może przyczyniać się do regulacji występujących w tkankach tłuszczowych zapaleń, bezpośrednio przekładając się na zapobieganie wystąpienia otyłości i stanów cukrzycowych. Naukowcy z niemieckiego Szpitala Uniwersyteckiego w Erlagen oraz irlandzkiego Trinity College Dublin – Christian Schwartz, Viviane Schmidt, Andrea Deinzer, Heike C. Hawerkamp, Emily Hams, Jasmin Bayerlein, Ole Röger, Moritz Bailer, Christian Krautz, Amr El Gendy, Moustafa Elshafei, Helen M. Heneghan, Andrew E. Hogan, Donal O'Shea, Padraic G. Fallon – dokonali przełomu, wykorzystując znany wcześniej typ białka PD-L1, czyli ligand receptora programowanej śmierci 1, w innym niż dotychczas celu.  

Większość badań skupionych wokół tego białka skierowanych jest na dziedzinę immunoterapii chorób nowotworowych. Wynika to z jego możliwości regulacji odpowiedzi układu odpornościowego organizmu w przypadku rozpoznania komórek rakowych. Jak wiadomo, PD-L1 ma umiejętność wiązania się z białymi krwinkami typu T (limfocytami T), które są w stanie atakować zainfekowane komórki. Niestety, część komórek nowotworowych również składa się z PD-L1, przez co nie są wyłapywane przez układ immunologiczny jako zagrożenie. Opracowane w ramach immunoterapii leki przeciwnowotworowe mają na celu blokowanie interakcji tego białka, w konsekwencji dając możliwość lepszej zdolności rozpoznawczej systemowi odpornościowemu. To zachęciło autorów nowych badań do prób innego sposobu wykorzystania tego inhibitora odpornościowych punktów kontrolnych. Celem projektu była jego obserwacja w kontekście regulacji działania procesów immunologicznych, a właściwie – zrozumienie przebiegu czynności, w których PD-L1 powoduje powstawanie stanów zapalnych w tkankach tłuszczowych. U osób z otyłością (wskaźnik masy ciała BMI>30 kg/m²) te zmiany w ekspresji punktów kontrolnych w trzewnej tkance tłuszczowej były predyktorem wagi danej osoby.

Prowadzone na myszach eksperymenty uwidoczniły, jak łańcuch modyfikacji białka wpływa na kluczowe komórki immunologiczne, prowadząc do zmian zapalnych w tkankach tłuszczowych. Okazuje się, że dokonane zmiany miały wpływ na stopień przyrostu masy ciała szczurów, będących na tej samej, wysokotłuszczowej diecie. Białko limitowało jej wpływ na otyłość modelów badawczych. Dzięki próbkom pochodzącym od ludzkich dawców chorujących na otyłość i cukrzycę, zespół wykazał również, że te zmiany w ekspresji białek punktu kontrolnego będą korelowały z wagą danego pacjenta. Jak mówi dr Christian Schwartz, autor badania: – Podczas naszych testów analizowaliśmy funkcjonowanie punktów kontrolnych układu immunologicznego i ciekawym jest, jak mała zmiana w jednej z wielu populacji komórek tkanki tłuszczowej ma wielki wpływ na ostateczny przebieg choroby. Z kolei prof. Padraic Fallon komentuje: – Ten nowy proces regulacji punktów kontrolnych w komórkach trzewnej tkanki tłuszczowej osób otyłych przyczynia się do lepszego zrozumienia, w jaki sposób układ odpornościowy kontroluje przyrost masy ciała wywołany dietą, który może prowadzić do takich schorzeń, jak otyłość i cukrzyca typu 2. Dzięki odkryciu mechanizmu tych zmian naukowcy liczą na możliwość kontynuowania badań oraz powrót z wynikami, które pozwolą na zaproponowanie konkretnych rozwiązań na radzenie sobie zarówno z nadwagą, otyłością, jak i różnymi ich negatywnymi skutkami. Należą do nich m.in. cukrzyca oraz choroby układu krążenia, tj. nadciśnienie tętnicze, miażdżyca czy niewydolność serca.