A composição distinta dos tecidos adiposos brancos e marrons os torna facilmente distinguíveis usando técnicas de imagem de luz. Crédito:U. S. Dinish et al.
Uma técnica que usa imagens de luz para monitorar como um tipo de tecido adiposo é convertido em outro foi empregada por pesquisadores do A * STAR para entender melhor condições como diabetes e obesidade. A técnica poderia sustentar uma abordagem rápida e econômica para monitorar essa conversão.
Os dois principais tipos de tecido adiposo têm propriedades muito diferentes:o branco (WAT) armazena o excesso de energia e seu acúmulo está relacionado à obesidade, enquanto marrom (BAT) tem imensa capacidade de queima de energia. Algum WAT pode ser convertido em tecido semelhante ao BAT por um processo conhecido como escurecimento que, em roedores, pelo menos, tem funções anti-obesidade e anti-diabética.
Os métodos atuais para monitorar o escurecimento são demorados e rudes. Duas equipes do A * STAR Singapore Bioimaging Consortium lideradas por Shigeki Sugii e Malini Olivo colaboraram para melhorar o processo. Eles monitoraram com sucesso o processo de escurecimento usando técnicas de espectroscopia óptica - espectroscopia de refletância difusa (DRS) e imagem multiespectral (MSI).
"O DRS e o MSI tornaram possível detectar e medir o nível de escurecimento da gordura em minutos, "diz Sugii." Isso está em nítido contraste com os métodos analíticos tradicionais, como a expressão gênica, análise de proteína ou histologia, o que normalmente leva dias. "
Os pesquisadores estimularam o escurecimento em WAT de camundongos e quantificaram o processo usando DRS, que detecta o padrão de luz espalhada de uma amostra iluminada com luz de comprimento de onda estreito. DRS produziu "impressões digitais" espectrais distintas para WAT, dourar WAT, e BAT. MSI, que mede a luz refletida em comprimentos de onda específicos, complementou e validou os achados do DRS. Os pesquisadores validaram ainda mais esses resultados, comparando-os com os de métodos de análise de genes e proteínas.
O valor em usar DRS e MSI para detectar escurecimento vem das diferenças na composição WAT e BAT. WAT consiste em uma única gota grande de gordura, enquanto o BAT compreende muitas pequenas gotículas de gordura e maquinaria de queima de energia (mitocôndrias). Esta diferença, particularmente na composição, significa que técnicas de imagem de luz podem ser usadas para diferenciá-los. "A espectroscopia óptica pode identificar as diferenças intrínsecas nas características ópticas do tecido, diferenciando assim entre o tecido adiposo marrom e branco clássico, e gordura branca durante o processo de escurecimento, "explica Olivo.
Os pesquisadores prevêem que essas técnicas podem ser desenvolvidas para estudar o escurecimento em animais vivos e humanos. "Essas técnicas irão facilitar o estudo de associações entre obesidade e capacidade de escurecimento de gordura, e o desenvolvimento potencial de abordagens terapêuticas para aumentar o escurecimento para combater a obesidade, "diz Sugii.