خلية شحمية
وظيفة الخلايا الدهنية > التكيف

تتميز السمنة بزيادة كتلة الدهون من خلال زيادة حجم الخلايا الشحمية (تضخم الخلايا) وبدرجة أقل من خلال زيادة عدد الخلايا (فرط تنسج). في الخلايا الدهنية الخاصة بالأفراد الذين يعانون من السمنة المفرطة نجد هناك زيادة في إنتاج مُعدِّلات الأيض مثل الجلسرين والهرمونات والكيموكينات المحفزة للبلاعم والسيتوكينات الداعمة للالتهابات مما يؤدي إلى تطوير المقاومة للأنسولين.
يتم تحفيز إنتاج الدهون في الخلايا الشحمية بقوة بواسطة الأنسولين. من خلال التحكم في نشاط نازعة هيدروجين البيروفات وإنزيمات أسيتيل كو إيه كربوكسيليز حيث يعزز الأنسولين تخليق الأحماض الدهنية غير المشبعة كما أنه يعزز امتصاص الجلوكوز ويحفز البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول (بالإنجليزية: SREBF1)‏ الذي ينشط نسخ الجينات التي تحفز تكوين الدهون.
إن البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول هو عامل نسخ مُصنَّع كبروتين طليعي غير نشط يتم إدخاله في غشاء الشبكة الإندوبلازمية للخلية (بالإنجليزية: ER)‏ بواسطة بروتينين حلقيين ممتدين عبر كامل الغشاء. نجد أيضا بروتين مثبت في غشاء الشبكة الإندوبلازمية للخلية هو بروتين تنشيط انقسام البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول (بالإنجليزية: SREBF-cleavage activating protein)‏ والذي يربط البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول. يتم الاحتفاظ بمركب بروتين تنشيط انقسام البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول في غشاء الشبكة الإندوبلازمية للخلية بواسطة INSIG1 بروتين الجين 1 المحدث بالأنسولين (بالإنجليزية: INSIG1)‏. عندما تنضب مستويات الستيرول فإن بروتين الجين 1 المحدث بالأنسولين يطلق بروتين تنشيط الانقسام ويمكن فرز المعقد بروتين تنشيط الانقسام - البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول (بالإنجليزية: SREBF1-SCAP complex)‏ في حويصلات النقل المغلفة ببروتين الغطاء المعقد الثانوي (بالإنجليزية: COPII)‏ والتي يتم تصديرها إلى جهاز كولجي في الخلية. في جهازي كولجي يتم شق البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول وإطلاقه كبروتين ناضج نشط نسبيًا. ومن ثم يصبح بعد ذلك الانتقال إلى النواة حرًا وتنشيط التعبير عن الجينات المستهدفة.
أظهرت الدراسات السريرية مرارًا وتكرارًا أنه على الرغم من أن مقاومة الأنسولين ترتبط عادةً بالسمنة إلا أن الفسفوليبيدات الغشائية للخلايا الشحمية للمرضى الذين يعانون من السمنة المفرطة لا تزال تظهر درجة متزايدة من عدم تشبع الأحماض الدهنية ويبدو أن هذا يشير إلى آلية تكيفية تسمح للخلية الشحمية بالحفاظ على وظائفها على الرغم من متطلبات التخزين المتزايدة المرتبطة بالسمنة ومقاومة الأنسولين.
وجدت دراسة أجريت في عام 2013 أنه بينما انخفض تعبير الحمض الريبي النووي الرسول (بالإنجليزية: mRNA)‏ لكل من بروتين الجين 1 المحدث بالأنسولين والبروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول في الأنسجة الدهنية للفئران والبشر الذين يعانون من السمنة المفرطة فإن كمية البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول النشط قد ازدادت مقارنة بالفئران العادية والمرضى غير البدينين. تم أيضًا ربط هذا التقليل من تعبير بروتين الجين 1 المحدث بالأنسولين جنبًا إلى جنب مع زيادة البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول الناضج مع الحفاظ على التعبير الجيني المستهدف للبروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول. ومن ثم يبدو أنه من خلال تقليل تنظيم بروتين الجين 1 المحدث بالأنسولين هناك إعادة ضبط لحلقة بروتين الجين 1 المحدث بالأنسولين / البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول، مما يسمح بالحفاظ على مستويات البروتين 1 الرابط لعنصر تنظيم الستيرول النشط. يبدو أن هذا يساعد في تعويض التأثيرات المضادة للدهون لمقاومة الأنسولين وبالتالي الحفاظ على قدرات تخزين الدهون في الخلايا الشحمية وتوافر مستويات مناسبة من عدم تشبع الأحماض الدهنية في مواجهة الضغوط الغذائية للبدانة.