Weißes Fettgewebe besteht nicht nur aus Fettzellen oder Adipozyten, sondern auch aus einer fettfreien Zellfraktion, die als stromale vaskuläre Fraktion (SVF) bekannt ist und eine heterogene Zellpopulation enthält, die aus Makrophagen, anderen Immunzellen als regulatorische T-Zellen (Tregs) und Eosinophilen, Präadipozyten und Fibroblasten besteht, die von Gefäß- und Bindegewebe umgeben sind 1,2. Fettgewebe (AT) gilt heute als Organ, das physiologische Prozesse im Zusammenhang mit Stoffwechsel und Entzündung durch Adipokine, Zytokine und microRNAs reguliert, die von verschiedenen Zellen produziert und in das Gewebe freigesetzt werden, mit autokrinen, parakrinen und endokrinen Effekten 3,4. Beim Menschen umfasst weißes Fettgewebe das subkutane Fettgewebe (SAT) und das viszerale Fettgewebe (VAT) mit wichtigen anatomischen, molekularen, zellulären und physiologischen Unterschieden zwischen ihnen 2,5. SAT macht bis zu 80 % der menschlichen AT aus, während sich VAT in der Bauchhöhle befindet, hauptsächlich im Mesenterium und Omentum, und metabolisch aktiver ist6. Darüber hinaus ist VAT ein endokrines Organ, das Mediatoren absondert, die einen erheblichen Einfluss auf das Körpergewicht, die Insulinsensitivität, den Fettstoffwechsel und Entzündungen haben. Folglich führt die MwSt.-Akkumulation zu abdominaler Adipositas und Adipositas-bedingten Krankheiten wie Typ-2-Diabetes, metabolischem Syndrom, Bluthochdruck und kardiovaskulärem Erkrankungsrisiko, was einen besseren Prädiktor für die Adipositas-assoziierte Mortalität darstellt 6,7,8,9.
Unter homöostatischen Bedingungen arbeiten Adipozyten, Makrophagen und die anderen Immunzellen zusammen, um den VAT-Stoffwechsel durch die Sekretion entzündungshemmender Mediatoren aufrechtzuerhalten10. Eine übermäßige VAT-Expansion fördert jedoch die Rekrutierung von aktivierten T-Zellen, NK-Zellen und Makrophagen. Tatsächlich beträgt das Verhältnis der Makrophagen bei magerer Mehrwertsteuer 5 %, während dieses Verhältnis bei Fettleibigkeit auf bis zu 50 % ansteigt, wobei die Makrophagenpolarisation vom entzündungshemmenden zum entzündungsfördernden Phänotyp erfolgt und ein chronisch entzündliches Umfeld erzeugt10,11.
Als Folge der Adipositas-Pandemie ist eine erstaunliche Anzahl von Berichten entstanden, die sich mit verschiedenen VAT-Forschungsthemen befassen, darunter Adipozytenbiologie, Epigenetik, Entzündungen, endokrine Eigenschaften und neu entstehende Bereiche wie extrazelluläre Vesikel, unter anderem 8,10,12,13. Obwohl die VAT-Umgebung durch Crosstalk zwischen Adipozyten und den ansässigen oder ankommenden Makrophagen definiert wird, haben sich die meisten Studien nur auf eine Zellpopulation konzentriert, und es gibt nur wenige Informationen über die Interaktion dieser Zellen in VAT und ihre pathophysiologischen Konsequenzen11,14. Darüber hinaus wurden wertvolle Studien zum Adipozyten-Makrophagen-Zusammenspiel bei AT mit Zelllinien durchgeführt, denen die In-vivo-Priming-Bedingungen fehlten 11,14,15. Eine geeignete Strategie, um die Interaktion oder den besonderen Beitrag dieser Zellen bei VAT zu analysieren, erfordert die Isolierung beider Zelltypen aus derselben Fettbiopsie, um In-vitro-Assays durchzuführen, die die In-vivo-Eigenschaften, die den VAT-Stoffwechsel regulieren, so ähnlich wie möglich widerspiegeln.
Obwohl die nicht-enzymatischen Dissoziationsmethoden, die auf mechanischen Kräften zum Brechen des AT basieren, eine minimale Manipulation gewährleisten, können diese Methoden nicht verwendet werden, wenn das Ziel darin besteht, SVF-Zellen zu untersuchen, da sie im Vergleich zu enzymatischen Methoden eine geringere Effizienz bei der Zellrückgewinnung und eine geringe Zellviabilität aufweisen und ein größeres Gewebevolumen benötigt wird16,17. Der enzymatische Verdau mit Kollagenase ist eine schonende Methode, die einen adäquaten Verdau von Kollagen und extrazellulären Matrixproteinen von Fasergeweben wie WAT18 ermöglicht und häufig angewendet wird, wenn Trypsin unwirksam oder schädlich ist19. Das Protokoll enthält grundlegende Richtlinien zur Fehlerbehebung für die effiziente Isolierung lebensfähiger reifer Adipozyten und SVF-Zellen aus humanen VAT-Biopsien in einem einzigen Prozess unter Verwendung einer enzymatischen Kollagenase-Verdautechnik, die Informationen liefert, um eine hohe Ausbeute (Menge, Reinheit und Integrität) der Gesamt-RNA aus reifen Adipozyten, einschließlich microRNAs, für nachgelagerte Expressionsanwendungen zu gewährleisten. Gleichzeitig wird das Protokoll optimiert, um Makrophagen-Untergruppen aus SVF-Zellen durch die Färbung mehrerer membrangebundener Marker für die weitere Analyse durch Durchflusszytometrie20 zu identifizieren.