Academic literature on the topic 'Tejido adiposo'

Simposio 10: Resistencia a la insulina: de la fisiopatología al tratamientoTejido adiposoEl adipocito capta glucosa estimulado por la insulina, y esta función se vuelve resistente en obesidad y en diabetes mellitus tipo 2 (DM2.) Sin embargo, el tejido adiposo (TA) no es un sitio cuantitativamente significativo de extracción de glucosa estimulada por insulina, representa el 5% de una carga oral de glucosa en humanos. A pesar de esto, la deleción órgano específica de GLUT-4 en TA de ratones da como resultado resistencia a la insulina en hígado y ME que apunta a efectos indirectos y fisiológicamente significativos consecuencia de la resistencia a la insulina en la captación de glucosa en el TA.

La obesidad y el sobrepeso constituyen un problema de salud que ocasiona daños en el organismo, afectando la esperanza y calidad de vida de quienes la padecen.Se realiza una revisión bibliográfica orientada a los diferentes compuestos biológicos sintetizados en el tejido adiposo, denominados adipocinas, detallando las funciones de las principales sustancias que inciden en la prevalencia de enfermedades crónicas no transmisibles, como la diabetes mellitus 2 y el síndrome metabólico.

Recientemente se ha descubierto que el tejido adiposo (TA) tiene una crucial influencia sobre diversos procesos fisiológicos a través de la secreción de múltiples factores endocrinos, paracrinos y autocrinos, conocidos como adipoquinas. Desde su descubrimiento, a gran parte de las adipoquinas se les ha atribuido un importante papel en el metabolismo energético, regulando el almacenaje y producción de triglicéridos y coles- terol. Uno de los descubrimientos más importantes sobre las funciones del tejido adiposo es como el aumento de su tamaño estimula la secreción de citocinas con carácter pro-inflamatorio, influyendo así en el control de su propia celularidad, la angiogénesis y la migración de células inmunes. Estudios recientes han mostrado como, ante cambios en la homeostasia, el tejido adiposo puede modificar los procesos de coagulación y fibrinólisis. La participación del tejido adiposo en la vascularización y la angiogénesis ha dado nuevos y reveladores resultados, centrados en nuevas adipoquinas como la quemerina y la monobutirina. El estudio de las adipoquinas y su gama de efectos sobre el organismo amplían cada vez más el panorama de las funciones del tejido adiposo y su importancia en el control del metabolismo y la homeostasia. Considerando toda la nueva información disponible, esta revisión bibliográfica busca enumerar, describir y analizar las principales funciones endocrinas del TA. La metodología utilizada para ello consistió en una revisión bibliográfica de tipo descriptivo realizada mediante la revisión sistemática de artículos científicos, consultando diversas bases de datos. Finalmente, se seleccionaron 30 artículos de los útimos cinco años, en español e inglés.

Introducción y objetivos: El tejido adiposo subcutáneo se considera un depósito con un papel protector desde un punto de vista metabólico. El exceso de tejido adiposo desencadena en obesidad, la cual, está acompañada típicamente por resistencia a insulina, dislipidemia, e hipertensión arterial. No obstante, se conoce que existe un subgrupo de obesos que parecen estar protegidos de dichas complicaciones. Estos individuos son definidos como obesos sanos metabólicamente. A pesar de los avances en el conocimiento de las alteraciones que suceden en el tejido adiposo en obesidad, aún se desconocen los mecanismos que subyacen en el desarrollo de resistencia a insulina. Por lo tanto, en este trabajo, se estudió la asociación entre obesidad y desarrollo de enfermedad metabólica identificando factores y procesos que determinan la transición desde el fenotipo obeso sano y no sano, empleando preadipocitos provenientes de tejido adiposo subcutáneo. Metodología:Se emplearon datos de un estudio de proteómica comparada de preadipocitos de tejido subcutáneo obtenidos de pacientes obesos normoglucémicos no resistentes a insulina y de pacientes obesos con diabetes mellitus de tipo 2. El estudio proteómico, se llevó a cabo utilizando la técnica de iTRAQ combinada con LC-MSMS. Resultados y conclusiones: Las diferencias entre preadipocitos de tejido adiposo subcutáneo en sujetos normoglucémicos y con diabetes, afectan sobre todo a proteínas citosólicas y, en particular, a proteínas relacionadas con procesos metabólicos mientras que, las membranales no cambian entre fenotipos obesos. En el estudio se identificaron importantes diferencias en el perfil proteómico de los preadipocitos de tejido adiposo subcutáneo en obesidad, tanto en sujetos normoglucémicos como diabéticos, apoyando la importancia de estas células en el mantenimiento de la identidad del depósito graso. También se encontró que, la transición desde el fenotipo obeso sano hacia el no sano conlleva un mayor desarrollo de estrés oxidativo e inflamación en las células precursoras adipocitarias

La obesidad aumenta el riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares, sin embargo, el riesgo depende significativamente de la distribución del tejido adiposo en el cuerpo. Evidencia reciente indica que cada depósito de grasa visceral es anatómica y funcionalmente diferente. Dada la proximidad al órgano, cada depósito de tejido adiposo visceral ejerce una modulación local más que un efecto sistémico. Debido a su peculiar localización y sus propiedades biomoleculares, el tejido adiposo epicárdico, se ha abierto campo como causante de arteriosclerosis. Este tejido puede ser medido con técnicas de imagen y está clínicamente relacionado con la masa del ventrículo izquierdo, la enfermedad arterial coronaria y el síndrome metabólico. Por tanto, la medición de la grasa epicárdica puede tener un papel en la estratificación del riesgo cardiometabólico y servir como blanco terapéutico.

La obesidad aumenta el riesgo de desarrollar enfermedades cardiovasculares, sin embargo, el riesgo depende significativamente de la distribución del tejido adiposo en el cuerpo. Evidencia reciente indica que cada depósito de grasa visceral es anatómica y funcionalmente diferente. Dada la proximidad al órgano, cada depósito de tejido adiposo visceral ejerce una modulación local más que un efecto sistémico. Debido a su peculiar localización y sus propiedades biomoleculares, el tejido adiposo epicárdico, se ha abierto campo como causante de arteriosclerosis. Este tejido puede ser medido con técnicas de imagen y está clínicamente relacionado con la masa del ventrículo izquierdo, la enfermedad arterial coronaria y el síndrome metabólico. Por tanto, la medición de la grasa epicárdica puede tener un papel en la estratificación del riesgo cardiometabólico y servir como blanco terapéutico.

Introducción: la disfunción del tejido adiposo constituye un punto central en el desarrollo de la resistencia insulínica y otras alteraciones asociadas al Síndrome Metabólico. La proteína quinasa activada por AMP (AMPK) es considerada un sensor metabólico celular, con un importante rol en la regulación de la actividad metabólica del tejido adiposo blanco. Objetivos: evaluar los efectos de la administración crónica de una dieta rica en sacarosa sobre algunos mecanismos involucrados en la disfunción del tejido adiposo y su relación con la resistencia insulínica. Materiales y métodos: ratas macho Wistar recibieron una dieta de referencia (DR) o una dieta rica en sacarosa (DRS) durante seis meses. Al final del período experimental se analizaron parámetros antropométricos e índice de adiposidad visceral. En tejido adiposo epididimal se midió: contenido de triglicéridos, actividad enzimática carnitina palmitoil transferasa (CPT1, CPT2 y CPTtotal), ácidos grasos no esterificados, glucosa, insulina y TNFα. La sensibilidad insulínica se midió por la técnica clamp euglucémica-hiperinsulinémica. Resultados: los animales dislipémicos insulinoresistentes alimentados con DRS presentaron un aumento significativo en los parámetros antropométricos peso corporal, circunferencias toráxica y abdominal e indíce de masa corporal y de adiposidad visceral. En el tejido adiposo epididimal, se observó un aumento en el contenido de triglicéridos, sin modificaciones en el transporte de ácidos grasos hacia la mitocondria (estimado por la medida de la actividad CPT). Además, se observó una disminución en la masa proteica de la AMPK fosforilada que se correlacionó con altos niveles séricos de TNFα. Conclusiones: los hallazgos aportan nuevos mecanismos que involucran a la AMPK en la disfunción del tejido adiposo visceral en ratas dislipémicas insulinorresistentes.

Obesity is one of the most important public health problems facing the world today. Gene expression studies applied to fat depots from obese subjects have provided important clues about the pathophysiology of adipose tissue. The data collected in this thesis show that the synthesis of fatty acids (lipogenesis) is decreased in the adipose tissue of obese subjects, and describe the behavior of a new lipogenic factor. We also demonstrate that subcutaneous fat (beneath the skin of the buttocks, thighs and abdomen) is characterized by a greater responsiveness to thyroid hormones than the visceral (around the omentum, the intestines and the perirenal areas), and describe the increased activity of enzymes that activate thyroid hormones in adipose tissue of obese patients and the effects on the metabolism. According to these results, the local activation of thyroid hormone and the ability to synthesize fat are altered in adipose tissue from obese patients, and indicate significant differences between visceral and subcutaneous adipose tissue depots.
La obesidad es uno de los problemas de salud pública más importante. Los estudios de expresión aplicados a los depósitos de grasa en sujetos obesos han aportado importantes indicios sobre la fisiopatología del tejido adiposo. Los datos recogidos en esta tesis doctoral demuestran que la síntesis de grasa (lipogénesis) está disminuida en el tejido adiposo del paciente obeso, y describen el comportamiento de un nuevo factor lipogénicos. Se demuestra además que el tejido adiposo subcutáneo (situado bajo la piel de las nalgas , muslos y abdomen) está caracterizado por una mayor capacidad de respuesta a las hormonas tiroideas respecto al adiposo visceral (alrededor del epiplón, los intestinos y las áreas perirrenal) y se describe un incremento en la actividad de las enzimas que activan las hormonas tiroideas en el tejido adiposo del paciente obeso y los posibles efectos de esta eventualidad sobre el metabolismo. Según los resultados recopilados en esta tesis doctoral, la activación local de hormonas tiroideas y la capacidad para sintetizar acidos grasos del tejido adiposo del paciente obeso están alteradas, e indican importantes diferencias entre los depósitos de grasa visceral y subcutáneo.
L’obesitat és un dels problemes de salut pública més important. Els estudis d'expressió aplicats als dipòsits de greix en subjectes obesos han aportat importants indicis sobre la fisiopatologia del teixit adipós. Les dades recollides a aquesta tesi doctoral demostren que la síntesis de greix (lipogènesis) està disminuïda al teixit adipós del pacient obès, i descriuen el comportament d'un nou factor lipogènic. Es demostra, a més a més, que el teixit adipós subcutani (situat sota la pell de les natges, cuixes i abdomen) està caracteritzat per una major capacitat de resposta a les hormones tiroidees respecte a l'adipós visceral (al voltant de l’epipló, els intestins i las àrees perirenals) i es descriu un increment en l’activitat dels enzims que activen les hormones tiroidees al teixit adipós del pacient obès i els possibles efectes d'aquesta eventualitat sobre el metabolisme. Segons els resultats recopilats a aquesta tesi doctoral, l’activació local d'hormones tiroidees i la capacitat per sintetitzar greixos del teixit adipós del pacient obès estan alterades, i indiquen importants diferències entre els dipòsits de greix visceral i subcutani.

Las enfermedades cardiovasculares se desarrollan como consecuencia de la interacción entre factores genéticos y ambientales. Los factores de riesgo cardiovascular son una serie de condiciones que favorecen la aparición de eventos cardiovasculares, e incluyen la obesidad, la diabetes, la dislipemia y la edad entre otros. En los últimos años, la investigación de los mecanismos responsables del desarrollo de enfermedad cardiovascular ha tenido como importante objeto de estudio el tejido adiposo, ya que además de jugar un papel crucial en la regulación de la homeostasis energética, ha demostrado actuar como un potente órgano endocrino, y ser una fuente de células madre mesenquimales adultas (ASC). Se trata de células multipotentes, de fácil obtención, con propiedades inmunomoduladoras y con la capacidad de diferenciarse a múltiples linajes celulares. Por estas características, las ASC se consideran un candidato ideal para su uso en terapia celular y son objeto de numerosos estudios en medicina regenerativa. Sin embargo, es poco conocido el papel que juegan las ASC en el desarrollo de la patología cardiovascular, y el impacto que los factores de riesgo tienen sobre su funcionalidad. En esta tesis hemos analizado las propiedades fenotípicas y funcionales de las ASC de distintas localizaciones adiposas en un modelo animal con acumulación de factores de riesgo. Hemos detectado diferencias intrínsecas de las ASC residentes en los distintos depósitos de grasa, relacionadas con su potencial de diferenciación, que se ven incrementadas en una situación patológica. Estas diferencias en las ASC ayudan a explicar la menor capacidad de expansión del tejido adiposo visceral y su consecuente mayor riesgo metabólico. Por otro lado, hemos demostrado que la presencia de factores de riesgo cardiovascular tiene un impacto negativo en las propiedades angiogénicas de las ASC subcutáneas y epicárdicas. Esta disminución de la capacidad para estimular la formación de vasos limita el uso autólogo de estas células para tratar enfermedades de carácter isquémico, pero también podría ser una de las causas de los problemas vasculares asociados a importantes factores de riesgo cardiovascular. Hemos identificado la vía de señalización Notch, en todos los casos, como un mecanismo clave en la regulación del potencial de diferenciación de las ASC, mediante el cual las modificaciones patológicas producidas por la acumulación de factores de riesgo cardiovascular tienen un impacto sobre la funcionalidad de las ASC de las distintas localizaciones adiposas. Adicionalmente, hemos observado que la médula ósea de donantes con factores de riesgo cardiovascular incrementa el fenotipo pro-aterogénico en receptores sanos, lo que podría explicar el elevado riesgo cardiovascular de pacientes sometidos a este procedimiento. Finalmente, en esta tesis se han descrito por primera vez las características fenotípicas y funcionales de las ASC derivadas de tejido adiposo perivascular coronario humano. Se ha observado una comunicación activa entre las ASC y las células musculares lisas, en un proceso mediado por la expresión de Tissue factor (TF) en las ASC. Este hallazgo, junto con la observación de altos niveles de expresión de TF en las ASC de pacientes con una elevada acumulación de factores de riesgo cardiovascular, abre un nuevo enfoque en la investigación sobre los procesos angiogénicos que se desarrollan en torno a la placa aterosclerótica en las arterias coronarias. Por tanto, los resultados de esta tesis demuestran que los factores de riesgo cardiovascular regulan las propiedades funcionales de las ASC de distintas localizaciones adiposas, y que dicho efecto está mediado en parte por la alteración de la vía de señalización Notch. El efecto de los factores de riesgo cardiovascular sobre las ASC reduce el potencial de las mismas para la reparación espontánea de tejidos dañados y para su posible uso en terapia celular autóloga.
Cardiovascular diseases are the leading cause of morbidity and mortality. Clustering of cardiovascular risk factors (CVRF), including diabetes, obesity and dyslipidemia among others, induces a chronic metabolic disturbance with implications in diverse cells and organ function. Adipose tissue is considered a dynamic endocrine organ playing a central role in homeostasis. Moreover, it is a source of adult multipotent stem cells known as adipose-derived stem cells (ASC). Due to their properties, ASC are potential candidates in regenerative medicine. However, the role of ASC in cardiovascular disease development and the impact of CVRF on their functionality is poorly understood. In this study, we analyzed the phenotype and function of ASC from an animal model clustering CVRF. Intrinsic differences related to differentiation potential were found in ASC from different fat depots, which were increased in presence of CVRF. These differences could contribute to the reduced expansion capacity of the visceral adipose tissue and its associated cardiometabolic risk. The presence of CVRF had a negative impact on the angiogenic properties of subcutaneous and epicardial ASC. A reduced ability to stimulate vessel formation limits autologous cell therapy in diabetic and obese patients, but could also be involved in the vascular problems associated to CVRF. We described Notch signaling pathway as a key regulator of the differentiation potential of ASCs from the different fat depots, and its activation was found altered by CVRF. Additionally, our results showed that the bone marrow from donors with CVRF increased the pro-atherogenic phenotype in healthy recipients, which could explain the high cardiovascular risk of patients undergoing bone marrow transplant. Finally, we characterized for the first time the ASC derived from human coronary perivascular adipose tissue. We described a novel cross-talk between ASC and vascular smooth muscle cells involving angiogenic and proliferative processes, regulated by a mechanism in part mediated by TF expression in ASC. Therefore, the results of this study demonstrate a significant impact of the presence of CVRF in the functional properties of ASC from different adipose depots, and provide evidence of a potential role of these cells in modulating angiogenic processes during cardiovascular disease development.

El eje central de esta tesis ha sido el estudio de los efectos que ejercen el género, la localización anatómica del depósito y la situación fisiológica u hormonal sobre la capacidad lipolítica del TAB. En ratas control, la capacidad lipolítica es superior en el depósito gonadal (visceral) que en el inguinal (subcutáneo). La gestación provoca en el TAB una disminución de los niveles de los distintos elementos de la cascada lipolítica, aunque con diferencias entre depósitos, que podrían determinar su papel durante la gestación. En su conjunto, los resultados obtenidos durante el desarrollo de esta tesis permiten establecer la existencia de claras diferencias en las capacidades lipolíticas del tejido adiposo entre depósitos con distinta localización anatómica, así como entre géneros, tanto en una situación control, como en respuesta a la sobrealimentación, y en la gestación, pudiendo jugar el entorno hormonal un papel clave en estas diferencias.




The general aim of this thesis was to study the effects of gender, anatomical tissue location and the physiological or hormonal status on WAT lipolytic capacity. In control rats, the lipolytic capacity is higher in gonadal (visceral) than in inguinal WAT (subcutaneous). Pregnancy leads to a decrease in the levels of the different elements of the lipolytic pathway in WAT, although with some differences between the depots, which could determine their role during pregnancy. In conclusion, the results reported in this thesis establish the existence of clear differences in WAT lipolytic capacity between fat depots from different anatomical locations, as well as between genders, both in a control situation and in response to overfeeding, and in pregnancy; differences in which the hormonal milieu could play a key role.

Trabajo de tesina para obtener el grado de Médico Cirujano
La obesidad aumenta el riesgo de desarrollar otros padecimientos crónico-degenerativos como son: diabetes mellitus tipo II, hipertensión arterial sistémica y enfermedad coronaria. La acumulación de tejido adiposo en la obesidad está caracterizado por hiperplasia e hipertrofia de los adipocitos, aumento de la vascularidad, infiltración de macrófagos pro-inflamatorios y producción y liberación de factores pro-inflamatorios; razón por la cual la obesidad se considera un estado de inflamación crónica La importancia de este trabajo radica en poder evaluar la información existente acerca de la inflamación producida específicamente en el tejido adiposo tras la ingesta de edulcorantes no calóricos ya que esta práctica es cada vez más frecuente pero no se han descrito en su totalidad los efectos metabólicos en el tejido adiposo y la relevancia de su papel en la obesidad como estado de inflamación crónica.
N/A

Magíster en ciencias biológicas y médicas mención biología celular
El tejido adiposo cumple distintas funciones tales como protección mecánica, reserva de energía, función endocrina, etc. Durante los últimos años se ha documentado su uso como fuente abundante y accesible de células estromales multipotenciales para medicina regenerativa. Actualmente, el protocolo estandarizado comprende el procesamiento del tejido adiposo con una digestión enzimática (colagenasa) para posteriormente rescatar la fracción vascular estromal (SVF). Ésta se siembra en una matriz de plástico apta para cultivos celulares, obteniéndose un subgrupo de células elongadas que comienzan a adherirse a la placa de cultivo (SVF-AC), permitiendo la aparición de una población celular adherente denominada “células estromales derivadas del tejido adiposo”. Diversos estudios han demostrado que éstas mantienen su capacidad de diferenciación en múltiples tipos celulares (endo, meso y ectodérmico), siendo candidatas adecuadas para muchas aplicaciones en medicina regenerativa e ingeniería de tejidos. Sin embargo, una de las limitantes para la aplicación clínica de estas células, es contar con una masa celular critica que permita un adecuado tratamiento. Ante ello, surge la interrogante de cómo criopreservarlas, manteniendo a su vez, la viabilidad y el potencial de diferenciación luego de un ciclo de congelación. El uso de compuestos que tengan propiedades criopreservantes ha mostrado ser un prerrequisito para el éxito de un proceso de congelación. Idealmente, un medio para criopreservar SVF-AC debe tener una baja toxicidad y lograr una alta viabilidad celular sin disminuir el potencial de diferenciación. En nuestro laboratorio, luego de criopreservar SVF-AC utilizando dimetilsulfóxido (DMSO) 10%, no logramos obtener tasas de viabilidad descritas en la literatura. Nuestra hipótesis es que una combinación de un medio basal (medio DMEM/F12 con rojo fenol) suplementado con DMSO, trehalosa y albúmina humana puede mejorar significativamente las tasas de recuperación celular post criopreservación, en comparación con medios que utilizan sólo DMSO. En el presente trabajo, medimos la tasa de viabilidad celular post criopreservación de SVF-AC obtenidas de 5 pacientes utilizando medios definidos y libres de suero bovino: DMSO 10%; DMSO 10% + Trehalosa 7,6%; DMSO 10% + Albúmina humana 10% y DMSO 10% + Trehalosa 7,6% + Albúmina humana 10%; mediante ensayo metabólico midiendo absorbancia (MTT) e indeminidad de membranas cuantificado por citometría de flujo con ioduro de propidio (PI). Los resultados obtenidos nos demuestran que no existen diferencias estadísticamente significativas en las tasas de viabilidad de SVF-AC posterior a un ciclo de criopreservación a diferentes niveles, desde el punto de vista metabólico con el ensayo de MTT, y a nivel de estructura de membrana por marcación de PI por citometría de flujo. Sin embargo, se observa una tendencia a mejorar la tasa de recuperación de células vitales al agregar albúmina humana. Por otro lado no se lograron obtener tasas de viabilidad tan altas como las reportadas por otros autores. Se discuten las posibles causas y se proponen alternativas para estudiarlas. En conclusión, podemos decir que no existe ninguna condición estudiada que sea superior a las demás en cuanto a rendimiento. Es así como en respuesta a la hipótesis de trabajo podemos afirmar que la criopreservación de las SVF-AC en un medio que combine DMEM/F12 con DMSO 10% + Trehalosa 7,6% + Albúmina humana 10% no logra una tasa de recuperación de células vitales significativamente mayor que aquellas congeladas sólo con DMSO 10%.
Adipose tissue has different functions such as mechanical protection, energy reserve, endocrine function, etc. In recent years has been documented it use as abundant and accessible source of multipotent stromal cells for regenerative medicine. Currently, a standardized protocol comprises processing adipose tissue with enzymatic digestion (collagenase) and then rescue the stromal vascular fraction (SVF). This is sown in a plastic matrix suitable for cell cultures to yield a subset of elongated cells to adhere to the culture plate (SVF-AC), allowing the appearance of an adherent cell population called "stromal cells derived from adipose tissue". Several studies have shown that they maintain their ability to differentiate into multiple cell types (endo, meso and ectodermal), being suitable candidates for many applications in regenerative medicine and tissue engineering. However, one of the limitations for the clinical application of these cells is to have a critical cell number to provide an adequate treatment. In response, the question is how to cryopreservate them, while maintaining the viability and differentiation potential after a freeze cycle. Use of compounds with cryoprotective properties have shown to be a prerequisite for the success of a freezing process. Ideally, a cryoprotectant for SVF-AC must have low toxicity and achieve high cell viability without decreasing the differentiation potential. In our laboratory, after SVF-AC cryopreservation using 10% dimethyl-sulfoxide (DMSO) it is unable for us to obtain the viability rates reported in the literature. Our hypothesis is that a combination of a basal medium (DMEM / F12 medium with phenol red) supplemented with DMSO, trehalose and human albumin, can significantly improve cell recovery rates after cryopreservation compared to using only DMSO. In this study, we measured the rate of cell viability after cryopreservation of SVF-AC obtained from 5 patients using a defined and serum-free medium: 10% DMSO; 10% DMSO + 7.6% Trehalose; 10% DMSO + 10% human albumin and 10% DMSO + 7.6% Trehalose + 10% human albumin; by measuring absorbance with a metabolic assay (MTT) and membrane indemnity quantified by flow cytometry with propidium iodide (PI). The results show us that there are no statistically significant differences in rates of SVF-AC viability after a cryopreservation cycle at different levels, from a metabolic point of view with the MTT assay, and membrane structure level with IP by flow cytometry. However, a tendency is observed to improve the recovery rate of vital cells by adding human albumin. On the other hand we could not get viability rates as high as those reported by other authors. Possible causes are discussed and proposed alternatives for study. In conclusion, we can say that there were not a studied condition better than others in terms of efficiency. Thus, in response to the working hypothesis we can say that the cryopreservation of the SVF-AC in a medium that combines DMEM / F12 with 10% DMSO + 7.6% Trehalose + 10% human albumin fails in obtaining a significantly higher recovery rate of vital cells than those frozen with only 10% DMSO.

La adiponectina es una adipocitoquina sintetizada y secretada exclusivamente por el tejido adiposo. Actúa en diversos órganos y tiene propiedades anti-diabéticas y anti-aterogénicas, además de ser una de las hormonas con mayores propiedades sensibilizadoras de la insulina. La adiponectina ejerce sus efectos en el metabolismo de la glucosa y los lípidos a través sus receptores, adipoR1 y adipoR2.
En el primer trabajo se demostró que la expresión de adipoR1 en IAAT no estuvo alterada en obesidad ni diabetes en tejido adiposo intraabdominal humano y se correlacionó con los niveles plasmáticos de FFA, mientras que la expresión de adipoR2 en IAAT se encontró disminuida en obesidad y diabetes en tejido adiposo intraabdominal humano y se asoció con componentes metabólicos implicados en el desarrollo de la enfermedad cardiovascular en la obesidad.
Dada la importancia de la expresión de adiponectina y sus receptores, así como también de otras adipocitoquinassecretadas por el adipocito maduro en la patogenia de la obesidad y la diabetes, entender los mecanismos epigenéticos de la activación transcripcional en la diferenciación fue el objetivo de nuestro segundo estudio. Para esto examinamos las modificaciones pos-traduccionales de la histona H3 en los promotores de genes adipogénicos claves tanto de expresión temprana como tardía durante todo el proceso de la adipogenesis.
Mediante el uso de la técnica de inmunoprecipitación de cromatina (ChIP), realizados en células 3T3-L1 en diversos días durante el proceso de diferenciación adipocitaria, demostramos que los promotores de adiponectina, glut4, gpd1 y leptina están enriquecidos en dimetilación de H3-K4 en el día 0 de diferenciación (D0), cuando ninguno de estos genes está aún expresado. Un estudio detallado del locus de adiponectina reveló que la dimetilación de H3K4 en estas células indiferenciadas está limitada en la región promotora, donde se encontró además asociada con ocupación de la RNA pol II. El inicio de la transcripción de adiponectina, coincide con la hiperacetilación de H3 (D3-4) y con la trimetilación de H3K4 en la región promotora de la misma (D2-3). Este mismo patrón de modificación de histonas se observó en células primarias de ratón pero no en fibroblastos de ratón 10T/2, que aún no está comprometida hacia la línea adipogénica. La inhibición parcial de la dimetilación en H3K4 mediante el tratamiento con el inhibidor resultó en una disminución de la expresión de apM1, así como también en una disminución en la adipogénesis, detectada por una disminución en la incorporación de lípidos.
En resumen, el segundo trabajo de esta tesis, muestra que la dimetilación en H3K4 y el reclutamiento de la RNA polII en los promotores de genes adipogénicos claves son marcas distinguibles de células que están determinadas y se han comprometido hacia la línea celular adipogénica. Estas mismas marcas, están ausentes en las mismas regiones de los promotores, en células pluripotenciales que representan un paso previo en el proceso de diferenciación desde células totipotenciales a adipocitos maduros y en los promotores de genes que se encuentran silenciados y no se expresan en células determinadas hacia la línea adipogénica (3T3-L1). En adipocitos diferenciados, la transcripción activa de estos genes es acompañada por hiperacetilación en H3, di y trimetilación en H3K4, así como también la extensión de estas modificaciones hacia las regiones codificantes del gen. La dimetilación en H3K4 es necesaria para la expresión génica de adiponectina, así como también para el desarrollo de una normal diferenciación adipocitaria. No obstante, son necesarios más estudios para dilucidar cuales son los factores de transcripción y cofactores necesarios en el establecimiento de dicho patrón.

La técnica con injertos autólogos de grasa o lipofilling, revolucionó el tratamiento de los defectos de volumen y ahora es ampliamente utilizada en cirugía plástica para la reconstrucción mamaria. En el último tiempo se han planteado dudas con respecto a los potenciales riesgos oncológicos de estos procedimientos. Las células podrían expresar factores protumorigénicos; las células madre podrían transformarse o podría verse comprometida la capacidad para detectar una recidiva. La colocación intencional de tejido con capacidad regenerativa en el antiguo lecho tumoral, plantea inevitablemente dudas con respecto a la posibilidad de estimular la recurrencia del cáncer. Estudios experimentales han demostrado que los adipocitos y los progenitores del tejido adiposo son capaces de producir diferentes factores de crecimiento implicados en la tumorogénesis. Podrían actuar sobre el ciclo celular del cáncer mediante secreciones autocrinas, paracrinas y endocrinas promoviendo la progresión tumoral. Ante el dilema de mejorar la calidad de vida de los pacientes con el lipofilling y la reciente evidencia del papel que los injertos de grasa podrían tener sobre la progresión del cáncer de mama, hemos diseñado un estudio para analizar los resultados oncológicos de los procedimientos de lipofilling en estos pacientes. En el primer trabajo de esta tesis, revisamos todos los pacientes sometidos a lipofilling para reconstrucción mamaria del Hospital Clínic de Barcelona desde enero de 2007 hasta diciembre de 2014. Analizando los resultados oncológicos, datos de la técnica y sus complicaciones. Se revisaron 319 procedimientos de lipofilling en 195 pacientes. El lipofilling se realizó en régimen de cirugía ambulatoria en la mayoría de los casos. Se observaron 26 (8,2%) complicaciones en 319 procedimientos. La complicación más frecuente fue la liponecrosis y los quistes oleosos. La tasa de recurrencia locorregional fue del 1,08% anual; hubo 4 recidivas locales, 2 regionales y 4 metástasis durante un seguimiento medio desde la cirugía oncológica de 74 meses. En el segundo trabajo, se realizó un estudio de casos y controles para ahondar en la influencia del lipofilling sobre la recurrencia del cáncer de mama. Entre enero de 2007 y diciembre de 2015, se incluyeron 315 procedimientos de lipofilling de mama realizados en 205 pacientes con cáncer de mama tratados con lipofilling para la reconstrucciones mamaria. Cada paciente se emparejó aleatoriamente con 2 pacientes controles que no habían sido tratados con lipofilling utilizando 6 variables; fecha de la operación primaria del cáncer (dentro de 3 años), edad (dentro de 5 años), tipo de cirugía, histopatología , afectación linfática y estado de los receptores de estrogénicos. Con un seguimiento de 88,7 meses, no se encontraron diferencias en la tasa de recurrencia ni en la mortalidad entre los grupos de lipofilling y control. Además, no se observaron diferencias cuando se consideraron características histológicas o el tipos de cirugía. Las recurrencias totales para ambos grupos fueron de 14 (6,8%) y 32 (7,8%) pacientes en el caso del grupo con lipofilling y control respectivamente, obteniendo curvas de incidencia acumulada sin diferencias. Se observó una incidencia locorregional acumulada de 7 pacientes para el grupo de lipofilling (3,4%) y 16 pacientes en el grupo control (3,9%). No se detectó diferencia estadísticamente significativa en el análisis univariante (p = 0,525). En el análisis multivariante, el lipofilling tampoco se vio influenciado por otras variables. Se encontró un aumento significativo en la incidencia locorregional cuando el primer procedimiento de lipofilling se realizó dentro de los primeros 3 años después de la cirugía primaria del cáncer. Se detectaron recidivas de cáncer inflamatorio de mama en 2 de las 7 recurrencias locoregionales en los pacientes con lipofilling, lo que podría ser visto como un incidencia extremadamente alta para esta forma más agresiva de recidiva.
The autologous fat graft or lipofilling technique revolutionized the management of tissue losses and now is widely used in plastic surgery for breast reconstruction. However, concerns have been raised regarding the potential oncologic risks of these procedures. Cells could express protumorigenic factors; stem cells transform within the graft or even this new tissue could compromise our ability to detect breast disease. A number of new techniques of fat preparation have been described with the ultimate goal of improving adipocyte purification and stem cell selection. Inevitably, the intentional placement of regenerating tissue at the site of a previous tumor bed raises questions regarding the possibility of promoting a cancer recurrence. In experimental studies, adipocytes and white adipose tissue progenitors are able to produce different growth factors involved in tumorigenesis. They could act on cancer cell cycle through autocrine, paracrine, and endocrine secretions promoting tumor progression. In this current dilemma between improving patients' quality of life and the arising evidence that fat graft might have cooperative roles in breast cancer progression, we designed a clinical study to analyze the oncologic outcome of lipofilling procedures in breast cancer patients. In the first paper of this thesis, an exhaustive review of all patients who underwent lipofilling technique for breast reconstruction at Hospital Clinic of Barcelona since January 2007 to December 2014, were analyzed for oncological findings, lipofilling technique issues and its complications. We reviewed 319 lipofilling procedures from 195 patients. They underwent a mean of 1.6 lipofilling sessions (range, 1-6). Lipofilling was performed under outpatient surgery in majority of the cases, otherwise, inpatients surgery were usually associated with other procedures. We observed 26 complications from 319 procedures (8.2%). The most common complication was liponecrosis and oil cyst. Regarding oncological results; 4 local, 2 regional and 4 metastases were observed as first oncological event of relapse during a mean follow-up from oncologic surgery of 74 months, and the locoregional recurrence rate was 1.08% per year. On the second paper, we use a matched control group to analyze whether lipofilling procedures have any influence over recurrence in patients who underwent breast cancer surgery. Between January of 2007 and December of 2015, 315 breast lipofilling procedures from 205 breast cancer patients treated with fat grafting for breast cancer reconstructions were included. They were matched with 2 randomly selected patients with breast cancer who underwent surgery treatment but did not undergo any lipofilling procedures for 6 variables: date of primary cancer operation (within 3 years), age (within 5 years), type of cancer surgery, histopathology, lymphatic involvement, and estrogen receptor status. In a follow-up of 88.7 months, no relapse or mortality differences were found between the lipofilling and control groups. Moreover, no differences were observed when histological features or types of surgery were considered. The total recurrences for the lipofilling and control groups were 14 (6.8%) and 32 (7.8%) patients, respectively, leading to comparable cumulative incidence curves. We observed a cumulative locoregional incidence of 7 lipofilling patients (3.4%) and 16 control group patients (3.9%) during the follow-up time. No statistically significant difference was detected in the univariate analysis (p = 0.525), and at the multivariate analysis, lipofilling was not influenced by other variables. However, we found a significant increase in locoregional incidence when the first lipofilling procedure was performed within the first 3 years after cancer surgery and we detected inflammatory breast recurrences in 2 of the 7-locoregional recurrences of lipofilling patients, what it could be seen as an extremely high incident for this aggressive type of relapse.

Las enfermedades cardiovasculares son una de las principales causas de mortalidad y morbilidad a nivel mundial, apareciendo como consecuencia de la acumulación de diversos factores de riesgo, tanto genéticos como ambientales. De entre los factores de riesgo cardiovascular modificables, es decir, aquellos que podemos evitar, destacan entre otros la obesidad, la diabetes y la dislipemia, con cada vez más incidencia tanto en los países desarrollados como en aquellos en vías de desarrollo. Por tanto, en los últimos años, la búsqueda de estrategias que permitan entender mejor estas patologías, así como que nos ayuden a prevenirlas, han adquirido una gran importancia. En esta tesis hemos analizado el uso de intervenciones nutricionales, para prevenir y reducir la aparición de diferentes factores de riesgo cardiovascular, ayudando por tanto a prevenir, no solo la aparición de las enfermedades cardiovasculares, sino también de otras diversas patologías. Así, hemos demostrado que la sustitución de sacarosa de las dietas por un edulcorante natural a base de pinitol, ayuda a mejorar el metabolismo glucémico, así como la secreción de insulina en pacientes con intolerancia a la glucosa. Además, hemos visto que la introducción en la dieta de una bebida rica en ácidos grasos omega-3, ayuda a mejorar el metabolismo lipídico de voluntarios con sobrepeso, mientras que si incorporamos una bebida con fitoesteroles, ayudamos no solo a reducir los niveles de colesterol, sino que favorecemos la reducción del estado pro-inflamatorio característico de la obesidad. Además, teniendo en cuenta que la obesidad se caracteriza por la acumulación de grasa en diferentes localizaciones del organismo, en esta tesis hemos analizado también la composición del tejido adiposo, y su papel en la patología cardiovascular. La acumulación de tejido adiposo visceral se ha asociado con un efecto más nocivo para el organismo que el tejido adiposo subcutáneo, y en esta tesis demostramos que se trata de un depósito de grasa mucho más rico en proteínas de oxidación, coagulación e inflamación que la grasa subcutánea. Corroborando el efecto protector asociado al tejido adiposo subcutáneo, demostramos también una mayor expresión de genes implicados en el proceso de angiogénesis en este tejido comparado con la grasa visceral, en la que tan sólo aumentaba la vía del VEGF, no sólo en la grasa total, sino en las células madre (ASC) que esta contiene. Sin embargo, estas diferencias disminuyen ante la presencia otro factor de riesgo como es la diabetes. Además, en esta tesis demostramos por primera vez la presencia de células madre en el tejido adiposo cardiaco, analizando sus propiedades en función de su localización. Distinguimos así entre el tejido adiposo epicardio acumulado en la zona del ápex (VMAT) y sus células derivadas mASC y tejido adiposo perivascular, que se acumula a lo largo de las arterias coronarias (PVAT) y sus células derivadas pASC. Aunque observamos una mayor velocidad de crecimiento en las mASC, demostramos que las pASC, que se encuentran más próximas a la arteria coronaria, poseen un mayor potencial angiogénico que las mASC, viéndose alterado en presencia de comorbilidades en el donante. Por último, en esta tesis exponemos la importancia de las partículas extracelulares (microvesículas y exosomas) secretadas al medio por las ASC, que producen un aumento en la velocidad de migración de las células endoteliales HMEC-1, convirtiéndose en una terapia emergente en el campo de la medicina regenerativa. En resumen, en esta tesis analizamos la importancia de controlar y reducir los diferentes factores de riesgo cardiovascular, y como estos factores de riesgo afectan a la composición y funcionamiento del tejido adiposo, en función de la localización en la que este tejido se acumule. Además, proponemos la introducción de exosomas y microvesículas como sustitución a las células madre en el campo de la medicina regenerativa.
In this thesis we have analyzed the use of nutritional interventions to prevent and reduce the appearance of different cardiovascular risk factors. Thus, we have shown that the substitution of sucrose from diets with a natural sweetener based on Pinitol, helps to improve glycemic metabolism, as well as insulin secretion in patients with glucose intolerance. In addition, we have seen that the introduction in the diet of a drink rich in omega-3 fatty acids, helps to improve the lipid metabolism of overweight volunteers, while if we incorporate a drink with phytosterols, we help not only reduce cholesterol levels, but we favor the reduction of the pro-inflammatory state characteristic of obesity. In addition, taking into account that obesity is characterized by the accumulation of fat in different locations of the organism, in this thesis we have also analyzed the composition of adipose tissue, and its role in cardiovascular pathology. The accumulation of visceral adipose tissue has been associated with a more harmful effect for the organism than subcutaneous, and in this thesis we show that it is a fat deposit much richer in oxidation, coagulation, angiogenic and inflammation proteins than subcutaneous fat, whereas the angiogenic pathway is enhanced in the subcutaneous fat. In addition, in this thesis we demonstrate for the first time the presence of stem cells in cardiac adipose tissue, analyzing their properties based on their location. We show that the perivascular ASC, which are closer to the coronary artery, have a greater angiogenic potential than the myocardium ASC, being altered in the presence of comorbidities in the donor. Finally, in this thesis we expose the importance of extracellular particles (microvesicles and exosomes) secreted to the environment by ASCs, which produce an increase in the speed of migration of HMEC-1 endothelial cells, becoming an emerging therapy in the field of regenerative medicine. In summary, in this thesis we analyze the importance of controlling and reducing the different cardiovascular risk factors, and how these risk factors affect the composition and functioning of adipose tissue, depending on the location in which this tissue accumulates. In addition, we propose the introduction of exosomes and microvesicles as a replacement for stem cells in the field of regenerative medicine

El colágeno VI es una proteína de la matriz extracelular cuyos defectos conducen a una variedad de trastornos musculares en humanos caracterizados por una debilidad muscular entre otros múltiples síntomas. Tanto el colágeno VI, como su fragmento soluble carboxilo terminal llamado endotrofina se encuentran altamente expresados en los dos principales tejidos periféricos que regulan la glucemia, el músculo esquelético y tejido adiposo. Los niveles de ARNm de colágeno VI en el tejido adiposo se han asociado con la obesidad y la resistencia a la insulina y su expresión está regulada por los niveles de glucosa, agonistas PPAR-gamma y la leptina. Se ha demostrado como, en modelos de ratón expuestos a una dieta alta en grasas, la sobreexpresión de endotrofina en el tejido adiposo contribuye a la fibrosis e inflamación de este tejido así como al empeoramiento de un estado de resistencia a la insulina. En relación a lo anterior, la ausencia de colágeno VI en ratones obesos mejora su perfil metabólico incluyendo resistencia a la insulina. A pesar de estas evidencias no se han investigado un papel del colágeno VI en la homeostasis de la glucosa así como sus implicaciones en el contexto de la deficiencia de colágeno VI en los seres humanos. En este trabajo se utilizó un modelo in vitro basado en el tratamiento de líneas celulares musculares y adiposas, humanas y murinas, con colágeno VI o endotrofina para investigar sus efectos en la captación y la utilización de glucosa, así como las vías de señalización y genes implicados. Se estudiaron dichas vías en biopsias musculares de pacientes con mutaciones en colágeno VI y se estudió mediante absorciometría de doble energía la cantidad y distribución del tejido magro y adiposo en estos pacientes y su correlación con la función motora de los mismos y los niveles de adipoquinas circulantes. Se demostró que el colágeno VI y la endotrofina son capaces de producir, mediante la acción de la quinasa ligada a integrinas (ILK), un aumento significativo en la captación de glucosa de una manera independiente a la acción de la insulina en las células musculares y adiposas en el caso del colágeno VI y en células musculares en el caso de la ETP. Además, hallamos que el colágeno VI es capaz de producir cambios en los niveles de expresión de genes codificantes para proteínas mitocondriales, así como para la proteína GLUT1 en células musculares. Pudimos observar que los pacientes con mutaciones en colágeno VI manifiestan un aumento en los niveles de proteína GLUT1 en músculo esquelético así como un incremento de los niveles circulantes de adiponectina de alto peso molecular en suero. También evidenciamos como la cantidad de masa magra de estos pacientes se encuentra reducida, mientras que sufren un considerable incremento en la cantidad de masa grasa, la cual se correlaciona negativamente con su estado funcional y su calidad de vida. En resumen, en este estudio se evidenció el papel del colágeno VI y la ETP en el control de la captación de glucosa de manera independiente a la insulina en miotubos y adipocitos in vitro. Además, el colágeno VI es capaz de producir cambios en relación a la expresión de numerosos genes. Y finalmente, se ha descrito una alteración en la cantidad y distribución de masa muscular y adiposa en pacientes con miopatías relacionadas con déficits el colágeno VI indicando que el aumento de masa grasa en estos pacientes contribuye a la fisiopatología de la enfermedad.
Collagen VI is an extracellular matrix protein whose defects lead to a range of musculoskeletal conditions. Post-translational modification of collagen VI results in the cleavage and release of a carboxyterminal soluble fragment named endotrophin (ETP). Collagen VI is highly expressed in the two major tissues regulating glycemia, skeletal muscle and adipose tissue. COL6A3 mRNA levels in adipose tissue have been associated with obesity and insulin resistance and its expression is regulated by glucose levels, PPAR-γ agonists and leptin. In mice, ETP over-expression contributes to fibrosis, inflammation of adipose tissue and insulin resistance. In line with this, the lack of collagen VI in obese mice improves insulin resistance. Despite these evidences a signaling role for collagen VI in glucose homeostasis and its implications in the context of collagen VI deficiency in humans have not been investigated. Human and murine skeletal muscle and adipose cell lines treated with collagen VI or ETP were used to investigate the effect of collagen VI in glucose utilization and signaling pathways and genes involved. Same pathways were studied in muscle biopsies from patients with mutations in collagen VI. It was investigated, by Dual-energy X-ray absorptiometry, the amount and distribution of lean mass and adipose tissue in these patients and their correlation with motor function and levels of circulating adipokines. We demonstrated that collagen VI and endotrophin induce, through the action of integrin-linked kinase (ILK), a significant increase in glucose uptake independently of insulin action in muscle cells and adypocites. Furthermore, collagen VI is able of producing changes in expression levels of genes encoding for mitochondrial proteins as well as for GLUT1 in muscle cells. Patients with mutations in collagen VI showed an increase in GLUT1 protein level in skeletal muscle and an increase in circulating of HMW adiponectin level in serum. Finally, we see that the amount of lean mass of these patients is reduced, while suffering a considerable increase of fat mass, which is negatively correlated with functional status and quality of life. In summary, in this study we demonstrate a role for collagen VI and ETP in in vitro glucose uptake regulation and in the regulation of the expression of numerous genes. And finally, we described an alteration in the amount and distribution of adipose and muscle mass in patients with collagen VI related myopathies indicating that the increase in fat mass in these patients contributes to the pathophysiology of the disease.

Antecedentes e hipótesis La disfunción del tejido adiposo se encuentra frecuentemente asociada con alteraciones en la homeostasis metabólica, cardiovascular e inflamatoria crónica leve de la obesidad. El tejido adiposo es considerado como diana terapéutica para prevenir la obesidad. Precursores de la nicotinamida adenina dinucleotido (NAD)+, tales como el ribósido de nicotinamida y mononucleótido de nicotinamida promueven el metabolismo energético y previenen la ganancia de peso corporal en modelos animales. Sin embargo, en estos trabajos no se abordó directamente su posible efecto sobre las alteraciones fisiológicas y plásticas del tejido adiposo blanco (TAB). Su posible potencial contra la inflamación crónica, cuyo desarrollo se encuentra frecuentemente ligado al de obesidad, tampoco ha sido evaluado. La nicotinamida (NAM) es otro precursor fisiológico de NAD+. No obstante, su posible contribución sobre este fenotipo está aun pendiente. Por otro lado, aunque su acción anti-oxidante y anti-inflamatoria ya ha sido descrita, su posible contribución en la prevención de arteriosclerosis tampoco ha sido demostrada. Objetivos El objetivo principal de este estudio fue doble: investigar el efecto de la administración de una dosis bien tolerada de NAM sobre [1] la prevención de la ganancia de peso corporal y adiposidad, y [2] la mejora de inflamación crónica en modelos murinos de obesidad inducida por una dieta rica en grasas (DIO, del inglés ‘diet-induced obesity’) y arteriosclerosis (i.e., ratones deficientes en ApoE). Resultados La administración de NAM a animales se realizó a través del agua de bebida ad libitum. El agua suplementada con NAM fue bien tolerada y segura a una dosis inferior a 1%. La suplementación con NAM, a la dosis más alta empleada (1%), previno la ganancia de peso corporal, siendo esto último principalmente atribuido a una disminución en la acumulación de grasa y esteatosis hepática. Ello fue principalmente debido a un [i] aumento en el gasto energético global, [ii] desarrollo de ‘browning’ en TAB subcutáneo (TABsc) a juzgar por un aumento en los niveles tisulares de proteína desacopladora Ucp1, e [iii] inducción de la síntesis de novo de NAD+ y aumento de la relación NAD+/NADH en TABsc. El contenido de AMP en TABsc se encontró significativamente elevado en ratones obesos tratados. Además, la relación NAD+/NADH se encontró directamente relacionada con la relación AMP/ATP, posiblemente sugiriendo una situación de demanda energética aumentada en dicho tejido. Consistentemente, se observó un aumento en la abundancia relativa de la forma activa (fosforilada) de la quinasa activada por AMP (AMPK) en dicho tejido. La suplementación con NAM también mejoró el estado inflamatorio global y previno contra el desarrollo de arteriosclerosis en ratones. Ello se acompañó por elevaciones [i] en las concentraciones circulantes de interleuquina (IL-)10 y [ii] niveles relativos de mRNA de Il10 en tejido adiposo epididimal (TABe) y aórtico, sugiriendo un cambio favorable del fenotipo de macrófagos a uno anti-inflamatorio (macrófagos M2). Esto último se observó asociado con una disminución en el desarrollo de arteriosclerosis en ratones deficientes en ApoE. También se investigó su posible efecto anti-oxidante sistémico y en tejidos diana. Las lipoproteínas circulantes no-HDL de ratones deficientes de ApoE tratados con NAM presentaron menor susceptibilidad a la oxidación que las de los no tratados, siendo este efecto debido al menos en parte a la acción antioxidante intrínseca por parte de NAM. Conclusiones La suplementación dietética de NAM previno la ganancia de peso corporal y adiposidad a través de la estimulación del gasto energético en ratones. Ello se acompañó de una inducción de ‘browning’ y aumento de demanda energética en TAB. NAM también promovió acciones anti-inflamatoria y anti-oxidante. Su administración aumentó la expression génica de Il10 en tejidos diana, incluyendo la aorta, y protegió contra el desarrollo de arteriosclerosis.
Background and hypothesis Adipose tissue dysfunction is a hallmark of obesity and is frequently associated with distorted metabolic homeostasis, cardiovascular and chronic, low-grade inflammatory diseases. Several recent studies point to pharmacological and/or nutritional health initiatives targeting adipose tissue being a promising approach to obesity prevention. In this regard, nicotinamide adenine dinucleotide (NAD)+ precursors, such as nicotinamide riboside and mononucleotide nicotinamide has been proven beneficial in increasing energy metabolism and preventing body weight gain in vivo. However, neither their favorable anti-obesity impact on disturbed white adipose tissue (WAT) physiology and plasticity nor in alleviating chronic inflammation, which frequently accompanies obesity, was not eventually pursued in any of these studies. In addition to the above-mentioned NAD precursors, nicotinamide (NAM) is also a physiological precursor of NAD+. However, its contribution in boosting energy metabolism and body weight gain still remains elusive. Although a growing body of evidences also supports a role for NAM as an anti-oxidant and anti-inflammatory agent both in vitro and in vivo, its potential contribution in preventing atherosclerosis, which is one of the main mechanisms involved in cardiovascular disease in vivo, has not previously been proven yet. Aims The aim of this study was twofold: to investigate the effect of NAM supplementation in (1) preventing weight gain and adiposity; (2) improving features of chronic inflammation in appropriate mouse models of obesity (diet-induced obesity -DIO- mice) and atherosclerosis (i.e., ApoE-deficient mice). Results NAM administration to mice was provided orally via tap water at libitum. Its administration was shown palatable, safe and well tolerated at doses below 1%. NAM supplementation, at the highest dose used (1%) (NAM HD-treated mice), prevented body weight gain, with the latter being mainly and repeatedly accompanied by reduction in fat accumulation in different regional depots, and hepatic steatosis. Mechanistically, such anti-adiposity effect by NAM was mainly accompanied by an [i] increased global energy expenditure, [ii] enhanced promotion of browning in subcutaneous (sc)WAT, as revealed by elevations in the relative mRNA and protein abundance of the uncoupling protein (Ucp)-1, and [iii] elevation of the de novo synthesis of NAD+ and NAD/NADH ratio in scWAT of NAM HD-treated, DIO mice. Notably, the AMP content was significantly elevated in scWAT of NAM HD-treated, DIO mice. Also, the NAD+/NADH ratio was directly related to the AMP/ATP ratio. Overall these data suggested a situation of energy demand in scWAT from NAM HD-treated mice. Concomitantly, the protein abundance of the active (phosphorylated) form of AMP-activated kinase was also elevated in this tissue of NAM HD-treated mice. NAM supplementation also improved the global inflammatory condition and prevented atherosclerosis development in mice. This was revealed by [i] elevations in the circulating concentrations of interleukin (IL-)10 and [ii] up-regulation of relative mRNA of Il10 in both adipose and aortic tissues, which potentially suggested a switch to anti-inflammatory M2 macrophages. This phenotype was accompanied by a commensurate reduction in atherosclerosis development in NAM-treated, ApoE-deficient mice. In addition to improved inflammation, non-HDL of NAM-treated, ApoE-deficient mice were less prone to oxidation than those from untreated mice, being this effect at least partly provided by the intrinsic anti-oxidant action of NAM. Conclusions Dietary supplementation with NAM to mice prevented body weight gain and adiposity by boosting energy expenditure, with this being mainly attributed to induction of browning and energy demand in scWAT. NAM also promoted anti-inflammatory and anti-oxidant actions. Its administration increased gene expression Il10 in target tissues, including aorta, and protected against development of atherosclerosis.

Este Ciclo de Mejora en el Aula (CIMA) se ha desarrollado en el primer curso del grado de Podología en la asignatura Histología humana. A lo largo de este CIMA se han realizado distintas actividades con la finalidad de que los alumnos/ as adquieran conocimientos aplicables y duraderos sobre todos los tejidos co- nectivos. Estos contenidos incluyen: general, adiposo, cartílago, hueso y sangre. Se han empleado cuestionarios iniciales y finales para la evaluación de una me- todología que se fundamenta en la creación de problemas y en una secuencia de actividades para generar el conocimiento de los estudiantes. En general, el re- sultado ha sido satisfactorio, los estudiantes han participado en las actividades y han logrado alcanzar un nivel elevado de conocimientos. Una vez evaluado el CIMA, se establecieron los principios docentes que se trasladarán a la práctica habitual manteniendo un modelo metodológico centrado en el alumno. Palabras clave: Histología humana, grado en podología, docencia universita- ria, desarrollo profesional docente.