Functional crosstalk between human adipose tissue and lymphatic system

Abstract

SHRNUTÍ Tuková tkáň (TT) a lymfatický systém (LS) jsou orgány, které ovlivňují homeostázu a metabolismus celého těla. Ačkoli první důkazy o spojení mezi TT a LS byly podány již v 19. století, kdy byly v omentálním TT nalezeny imunitní shluky zvané "mléčné skvrny", jejich funkční spojení zůstávalo dlouho neprozkoumané, a tudíž nedoceněné. Výzkum v posledních letech však začal jasně ukazovat vztah mezi těmito dvěma orgány díky vývoji nových nástrojů pro studium a vizualizaci LS. Přesto zůstává mnoho otázek týkajících se právě této souhry nezodpovězeno. Cílem této disertační práce proto bylo na některé z nich odpovědět: Jak se mění TT a adipocyty v reakci na dysfunkci LS od poruchy lymfatické drenáže až po chronický lymfedém? Co je spouštěčem aberantní expanze TT u lymfedému? Podporují adipocyty lymfangiogenezi a jak? Ovlivňují lymfatické endotelové buňky (LEB) metabolické aktivity adipocytů? Přestože naše experimenty zaměřené na zodpovězení těchto otázek stále probíhají, tato práce poukazuje na několik nových skutečností. Prokázali jsme, že nedostatek účinné lymfatické drenáže ovlivňuje lipolytickou reaktivitu v stehenní oblasti TT vede k významným rozdílům v distribuci metabolitů TT mezi intersticiem a cirkulací. Srovnání zdravé a lymfedémem postižené TT u horních končetin odhalilo vyšší expresi...

Both adipose tissue (AT) and lymphatic system (LS) are organs with a great influence on whole-body homeostasis and metabolism. Although the first evidence of a link between the AT and LS was provided already in the 19th century when immune clusters called "milk spots" were found in the omental AT, their functional crosstalk remained unexplored and therefore unappreciated for a long time. However, research in recent years has begun to clearly demonstrate the relationship between the two organs, thanks to the development of new tools for studying and visualizing the LS. Nevertheless, many questions about this crosstalk remain unanswered. This doctoral thesis therefore aimed to answer some of them: How do AT and adipocytes change in response to LS dysfunction ranging from worsened lymphatic drainage to chronic lymphedema? What is the trigger of massive AT expansion in lymphedema? Do adipocytes support lymphangiogenesis, and how? Do lymphatic endothelial cells (LECs) affect the metabolic activities of adipocytes? Although our experiments to answer these questions are ongoing, this work demonstrates several new facts. We showed that the lack of effective lymphatic drainage affects lipolytic reactivity in femoral AT and leads to significant differences in the distribution of AT metabolites between the...