Il tessuto adiposo bianco è composto non solo da cellule adipose o adipociti, ma anche da una frazione di cellule non adipose nota come frazione vascolare stromale (SVF), che contiene una popolazione cellulare eterogenea costituita da macrofagi, altre cellule immunitarie come cellule T regolatorie (Treg) ed eosinofili, preadipociti e fibroblasti, circondati da tessuto vascolare e connettivo 1,2. Il tessuto adiposo (AT) è oggi considerato un organo che regola i processi fisiologici legati al metabolismo e all'infiammazione attraverso adipochine, citochine e microRNA prodotti e rilasciati da diverse cellule nel tessuto, con effetti autocrini, paracrini ed endocrini 3,4. Nell'uomo, il tessuto adiposo bianco comprende il tessuto adiposo sottocutaneo (SAT) e il tessuto adiposo viscerale (VAT), con importanti differenze anatomiche, molecolari, cellulari e fisiologiche tra loro 2,5. Il SAT rappresenta fino all'80% dell'AT umano, mentre il VAT si trova all'interno della cavità addominale, principalmente nel mesentere e nell'omento, essendo metabolicamente più attivo6. Inoltre, il VAT è un organo endocrino che secerne mediatori con un impatto sostanziale sul peso corporeo, sulla sensibilità all'insulina, sul metabolismo lipidico e sull'infiammazione. Di conseguenza, l'accumulo di IVA porta all'obesità addominale e alle malattie correlate all'obesità come il diabete di tipo 2, la sindrome metabolica, l'ipertensione e il rischio di malattie cardiovascolari, rappresentando un migliore predittore della mortalità associata all'obesità 6,7,8,9.
In condizioni omeostatiche, gli adipociti, i macrofagi e le altre cellule immunitarie cooperano per mantenere il metabolismo dell'IVA attraverso la secrezione di mediatori antinfiammatori10. Tuttavia, l'eccessiva espansione dell'IVA promuove il reclutamento di cellule T attivate, cellule NK e macrofagi. Infatti, nel VAT magra, il rapporto dei macrofagi è del 5%, mentre questo rapporto sale fino al 50% nell'obesità, con polarizzazione dei macrofagi dal fenotipo antinfiammatorio a quello pro-infiammatorio, generando un ambiente infiammatorio cronico10,11.
Come conseguenza della pandemia di obesità, è sorto un numero sorprendente di rapporti che affrontano diversi argomenti di ricerca IVA, tra cui la biologia degli adipociti, l'epigenetica, l'infiammazione, le proprietà endocrine e le aree emergenti come le vescicole extracellulari, tra gli altri 8,10,12,13. Tuttavia, sebbene l'ambiente VAT sia definito dal crosstalk tra gli adipociti e i macrofagi residenti o in arrivo, la maggior parte degli studi si è concentrata su una sola popolazione cellulare e ci sono scarse informazioni sull'interazione di queste cellule in VAT e sulle loro conseguenze fisiopatologiche11,14. Inoltre, sono stati condotti preziosi studi sull'interazione adipocita-macrofagi nell'AT utilizzando linee cellulari, prive delle condizioni di priming in vivo 11,14,15. Una strategia adeguata per sezionare l'interazione o il particolare contributo di queste cellule in VAT richiede l'isolamento di entrambi i tipi di cellule dalla stessa biopsia adiposa per eseguire saggi in vitro che rispecchino il più possibile le proprietà in vivo che regolano il metabolismo del VAT.
Sebbene i metodi di dissociazione non enzimatica basati su forze meccaniche per rompere l'AT garantiscano una manipolazione minima, questi metodi non possono essere utilizzati se l'obiettivo è quello di studiare le cellule SVF, poiché hanno una minore efficienza nel recupero cellulare e una bassa vitalità cellulare rispetto ai metodi enzimatici, ed è necessario un volume maggiore di tessuto16,17. La digestione enzimatica con collagenasi è un metodo delicato che consente un'adeguata digestione del collagene e delle proteine della matrice extracellulare dei tessuti fibrosi come il WAT18 ed è spesso utilizzato quando la tripsina è inefficace o dannosa19. Il protocollo fornisce linee guida fondamentali per la risoluzione dei problemi per l'isolamento efficiente di adipociti maturi vitali e cellule SVF da biopsie umane VAT in un unico processo, utilizzando una tecnica di digestione enzimatica della collagenasi, fornendo informazioni per garantire rese elevate (quantità, purezza e integrità) di RNA totale da adipociti maturi, compresi i microRNA, per applicazioni di espressione a valle. Allo stesso tempo, il protocollo è ottimizzato per identificare sottogruppi di macrofagi da cellule SVF attraverso la colorazione di più marcatori legati alla membrana per ulteriori analisi mediante citometria a flusso20.