Ирисин улучшает ожирение и инсулинорезистентность через IL-33 жировой ткани и регуляторные T-клетки

Почему молекула, связанная с тренировкой, важна для веса и уровня сахара в крови

Ожирение и диабет 2-го типа затрагивают теперь сотни миллионов людей во всем мире, и многие подходы к лечению в основном направлены на сокращение потребления пищи. В этом исследовании рассматривается другой угол: как естественный гормон, выделяемый работающими мышцами — ирисин — взаимодействует с жировой тканью и иммунной системой, чтобы сжигать больше энергии, снижать воспаление и улучшать контроль глюкозы — без уменьшения потребления пищи или потери мышечной массы.

Посыльный, выделяющийся при работе мышц

Когда мы тренируемся, мышцы выбрасывают ирисин в кровоток. Ранее было показано, что ирисин способен превращать энергонакопительную белую жировую ткань под кожей в более активную, теплообразующую форму. Однако оставалось неясным, как этот сигнал влияет на глубокую висцеральную (брюшную) жировую ткань, тесно связанную с диабетом и сердечно-сосудистыми заболеваниями. В этом исследовании ученые повысили уровень ирисина у самцов мышей с помощью безвредного вируса, заставлявшего печень постоянно выделять гормон. Затем мышей кормили высокожировой диетой в течение многих недель, чтобы вызвать ожирение и инсулинорезистентность, моделируя распространенные человеческие метаболические нарушения.

Меньше жира, лучший контроль сахара, тот же аппетит

Мыши с длительно повышенным уровнем ирисина набирали меньше веса на высокожировой диете по сравнению с контрольными животными, хотя ели одинаково и двигались примерно одинаково. Сканирование показало, что разница в весе была в основном за счет уменьшения жировой массы, а не потери безжировой массы, такой как мышцы. Эти мыши также лучше справлялись с глюкозой и инсулином: после введения глюкозы или инсулина уровень сахара в крови падал быстрее и до более низких значений. Измерения общего энергетического расхода показали, что животные, получавшие ирисин, сжигали больше калорий круглосуточно, что указывает на то, что их жировая ткань вела себя скорее как печь, чем как депо для запасов.

Снижение вредного воспаления в брюшном жире

Висцеральный, или брюшной, жир — это не просто пассивное место хранения; он насыщен иммунными клетками, которые при ожирении могут находиться в хронически воспаленном состоянии и нарушать нормальный обмен веществ. Команда тщательно картировала эти клетки в висцеральной жировой ткани мышей. При длительной высокожировой диете контрольные животные демонстрировали ожидаемую картину: больше агрессивных иммунных клеток и заметная потеря защитного типа клеток — регуляторных T-клеток, которые обычно сдерживают воспаление. Напротив, у мышей с повышенным уровнем ирисина сохранялась надежная популяция этих защитных клеток, особенно подпопуляция, несущая рецептор ST2, в то время как количество воспалительных клеток уменьшалось. Срезы жировой ткани под микроскопом также содержали меньше «короноподобных структур» — рубцовых зон вокруг погибших жировых клеток, окруженных иммунными клетками, что свидетельствует о меньших повреждениях в настоящий момент.

Трехсторонний диалог: ирисин, стромальные клетки и иммунные стражи

Чтобы понять, как ирисин сохранял эти стражевые клетки, исследователи обратились к еще одному ключевому участнику жировой ткани: структурным опорным клеткам — мезенхимальным стромальным клеткам. В висцеральном жире подпопуляция этих стромальных клеток обычно продуцирует сигнальный белок IL-33, жизненно важный для выживания ST2-несущих регуляторных T-клеток. Исследование показало, что хроническое лечение ирисином увеличивало как число, так и активность IL-33–производящих стромальных клеток в висцеральном жире, а также повышало уровни IL-33 локально и в крови. В культуре клеток ирисин прямо стимулировал стромальные клетки включать экспрессию IL-33 и снижать активность генов, связанных с превращением в новые жировые клетки, что указывает на сдвиг в сторону роли по поддержке иммунитета. Блокировка конкретного интегринового рецептора, которым ирисин пользуется на этих клетках, предотвращала повышение IL-33, связывая эффект с определенным путём на поверхности клетки.

Доказательство связи с IL-33 и распространение сигнала на другой жир

Затем команда проверила, действительно ли IL-33 необходим для метаболических выгод ирисина. У мышей, лишенных белка-источника ирисина (FNDC5), уровни IL-33 в висцеральном жире и в крови были ниже, защитных регуляторных T-клеток было меньше, а нарушения, связанные с ожирением и уровнем глюкозы, были более выражены; подача дополнительного ирисина восстанавливала IL-33 и улучшала метаболизм. Напротив, когда исследователи «поймали» IL-33 конструктом-белком в ирисин-леченных ожиревших мышах, преимущества в основном исчезали: жировая масса снова росла, энергетический расход падал, а реакции на глюкозу и инсулин ухудшались. В другом генетическом эксперименте удаление рецептора ST2 только у регуляторных T-клеток ослабляло способность ирисина подавлять воспаление и улучшать контроль глюкозы. Одновременно ирисин усиливал активность генов термогенеза в подкожном жире, и для этого также требовался IL-33. В совокупности эти результаты описывают межтканевую эстафету, в которой ирисин заставляет стромальные клетки вырабатывать IL-33, IL-33 поддерживает регуляторные T-клетки в брюшном жире и усиливает термогенные программы в подкожном жире, что в целом сдвигает организм к повышенному сжиганию энергии и улучшенному метаболическому контролю.

Что это может значить для будущих терапий

Эта работа показывает, что гормон, который наш организм уже вырабатывает во время упражнений, способен перепрограммировать жировую ткань и местные иммунные клетки так, чтобы противодействовать ожирению и инсулинорезистентности — без подавления аппетита. Выявив специфическую ось ирисин–IL-33–регуляторные T-клетки, исследование предлагает новые стратегии для препаратов, имитирующих преимущества упражнений для метаболизма. Хотя эксперименты проводились на самцах мышей и многое еще предстоит проверить у людей, результаты указывают на то, что будущие терапии могут сочетать препараты, действующие на аппетит, с агентами, активирующими эту сеть коммуникации между жиром и иммунитетом, для более безопасного и эффективного улучшения метаболического здоровья.

Цитирование: A, M., Wang, G., Zammit, N.W. et al. Irisin ameliorates obesity and insulin resistance via adipose tissue IL-33 and regulatory T cells. Nat Metab 8, 885–901 (2026). https://doi.org/10.1038/s42255-026-01491-2

Ключевые слова: ирисин, жировая ткань, регуляторные T-клетки, IL-33, термогенез