Полученият от мазнини хормон адипонектин обръща инсулиновата резистентност, свързана както с липоатрофия

ibg.waykun.com - Диета и загуба на тегло, днес

Резюме

Адипонектинът е хормон, получен от адипоцити. Последните сканирания в целия геном са картографирали локус на чувствителност за диабет тип 2 и метаболитен синдром на хромозома 3q27, където се намира генът, кодиращ адипонектин. Тук показваме, че намалената експресия на адипонектин корелира с инсулиновата резистентност при миши модели на променена инсулинова чувствителност. Адипонектинът намалява инсулиновата резистентност чрез намаляване на съдържанието на триглицериди в мускулите и черния дроб при затлъстели мишки. Този ефект е резултат от повишена експресия на молекули, участващи както в изгарянето на мастни киселини, така и в разсейването на енергия в мускулите. Освен това инсулиновата резистентност при липоатрофични мишки беше напълно обърната от комбинацията от физиологични дози адипонектин и лептин, но само частично или от адипонектин, или от лептин. Ние заключаваме, че намаленият адипонектин е замесен в развитието на инсулинова резистентност при миши модели както на затлъстяване, така и на липоатрофия. Тези данни също показват, че попълването на адипонектин може да осигури нов начин на лечение за инсулинова резистентност и диабет тип 2.

Опции за достъп

Абонирайте се за Journal

Получете пълен достъп до дневник за 1 година

само 4,60 € на брой

Всички цени са нетни цени.
ДДС ще бъде добавен по-късно при плащане.

Наем или покупка на статия

Получете ограничен или пълен достъп до статии в ReadCube.

Всички цени са нетни цени.

Препратки

Фридман, Дж. М. Затлъстяването през новото хилядолетие. Природата 404, 632–634 (2000).

Hotamisligil, G. S. Ролята на TNFα и TNF рецепторите при затлъстяване и инсулинова резистентност. J. Intern. Med. 245, 621–625 (1999).

Shimomura, I. et al. Подобрена експресия на PAI-1 във висцерална мастна тъкан: Възможен фактор за съдови заболявания при затлъстяване. Nature Med. 2, 800–803 (1996).

Уайт, R.T. и др. Човешкият адипсин е идентичен с фактор D на комплемента и се експресира при високи нива в мастната тъкан. J. Biol. Chem. 267, 9210–9213 (1992).

Steppan, C.M. и др. Хормонът резистин свързва затлъстяването с диабета. Природата 409, 307–312 (2001).

Matsuzawa, Y., Funahashi, T. & Nakamura, T. Молекулярен механизъм на метаболитен синдром X: Принос на адипоцитокини, произведени от адипоцити биоактивни вещества. Ан. Ню Йорк акад. Sci. 892, 146–154 (1999).

Maeda, K. et al. клониране на cDNA и експресия на нов адипозен специфичен колаген-подобен фактор, apM1 (AdiPose Най-разпространеният генен транскрипт 1). Biochem. Biophys. Рез. Общ. 221, 286–296 (1996).

Scherer, P.E., Williams, S., Fogliano, M., Baldini, G. & Lodish, H. F. Нов серумен протеин, подобен на C1q, произведен изключително в адипоцити. J. Biol. Chem. 270, 26746–26749 (1995).

Ху, Е., Лианг, П. и Шпигелман, Б.М. AdipoQ е нов, специфичен за адипоза ген, нерегулиран при затлъстяване. J. Biol. Chem. 271, 10697–10703 (1996).

Nakano, Y., Tobe, T., Choi-Miura, N.H., Mazda, T. & Tomita M. Изолиране и характеризиране на GBP28, нов желатин-свързващ протеин, пречистен от човешка плазма. J. Biochem. (Токио) 120, 802–812 (1996).

Arita, Y. et al. Парадоксално намаляване на адипо-специфичен протеин, адипонектин, при затлъстяване. Biochem. Biophys. Рез. Общ. 257, 79–83 (1999).

Fruebis, J. et al. Продукт на протеолитично разцепване на 30-kDa адипоцитен комплемент-свързан протеин увеличава окисляването на мастните киселини в мускулите и причинява загуба на тегло при мишки. Proc. Natl. Акад. Sci. САЩ 98, 2005–2010 (2001).

Vionnet, N. et al. Общо търсене на гени за чувствителност към диабет тип 2 във френски бели: доказателства за нов локус на чувствителност за диабет с ранно начало на хромозома 3q27-qter и независима репликация на локус на диабет тип 2 върху хромозомата 1q21-q24. Am. J. Hum. Genet. 67, 1470–1480 (2000).

Kissebah, A.H. et al. Количествените локуси на признаци върху хромозоми 3 и 17 влияят върху фенотипите на метаболитния синдром. Proc. Natl. Акад. Sci. САЩ 97, 14478–14483 (2000).

Kubota, N. et al. PPAR-γ медиира индуцирана от диетата хипертрофия на адипоцитите и инсулинова резистентност. Мол. Клетка 4, 597–609 (1999).

Miles, P.D., Barak, Y., He, W., Evans, R.M. & Olefsky, J. M. Подобрена инсулинова чувствителност при мишки, хетерозиготни за PPAR-гама дефицит. J. Clin. Инвестирам. 105, 287–292 (2000).

Ebisawa, М. и сътр. Ретиноид X рецептор-антагонистични диазепинилбензоени киселини. Chem. Фарм. Бик. (Токио) 47, 1778–1786 (1999).

Kersten, S., Desvergne, B. & Wahli, W. Роли на PPAR в здравето и болестите. Природата 405, 421–424 (2000).

Шпигелман, Б.М. & Flier, J.S. Адипогенеза и затлъстяване: Закръгляване на голямата картина. Клетка 87, 377–389 (1996).

Schoonjans, K. et al. PPARα и PPARy активаторите насочват различен тъканно специфичен транскрипционен отговор чрез PPRE в липопротеин липазния ген. EMBO J. 15, 5336–5348 (1996).

Shimomura, I., Hammer, R.E., Ikemoto, S., Brown, M.S. & Goldstein, J. L. Leptin обръща инсулинова резистентност и захарен диабет при мишки с вродена липодистрофия. Природата 401, 73–76 (1999).

Гаврилова, О. и др. Хирургичното имплантиране на мастна тъкан обръща диабет при липоатрофни мишки. J. Clin. Инвестирам. 105, 271–278 (2000).

Seip, M. & Trygstad, O. Генерализирана липодистрофия, вродена и придобита (липоатрофия). Acta Paediatr. Доп. 413, 2–28 (1996).

Eggleton, P., Reid, K.B. & Tenner, A.J. C1q - колко функции? Колко рецептори? Trends Cell. Biol. 8, 428–431 (1998).

Шапиро, Л. и Шерер, П. Е. Кристалната структура на протеин от семейство комплемент-1q предполага еволюционна връзка с фактора на туморна некроза. Curr. Biol. 8, 335–338 (1998).

Motojima, K., Passilly, P., Peters, J.M., Gonzalez, F.J. & Latruffe, N. Експресията на предполагаемите гени на транспортьори на мастни киселини се регулира от активираните от пероксизома пролифератор α и γ активатори по специфичен за тъканите и индуктора начин. J. Biol. Chem. 273, 16710–16714 (1998).

Tontonoz, P., Nagy, L., Alvarez, J.G., Thomazy, V.A. & Evans, R.M. PPARγ насърчава диференциацията на моноцитите/макрофагите и усвояването на окислен LDL. Клетка 93, 241–252 (1998).

Murakami, K. et al. Нов инсулинов сенсибилизатор действа като колиганд за активиран от пероксизомен пролифератор рецептор-α (PPAR-α) и PPAR-γ: Ефект на активиране на PPAR-α върху анормален липиден метаболизъм в черния дроб на плъхове от Zucker. Диабет 47, 1841–1847 (1998).

Kersten, S. et al. Активираният от пероксизомен пролифератор рецептор α медиира адаптивния отговор на гладно. J. Clin. Инвестирам. 103, 1489–1498 (1999).

Lowell, B.B. & Spiegelman, B.M. Към молекулярно разбиране на адаптивната термогенеза. Природата 404, 652–660 (2000).

Kelly, L.J. et al. Рецепторите, активирани от пероксизомен пролифератор, γ и α медиират in vivo регулиране на разединяването на експресията на протеин (UCP-1, UCP-2, UCP-3). Ендокринология 139, 4920–4927 (1998).

Шулман, Г.И. Клетъчни механизми на инсулинова резистентност. J. Clin. Инвестирам. 106, 171–176 (2000).

Masuzaki, H. et al. Глюкозен метаболизъм и инсулинова чувствителност при трансгенни мишки, свръхекспресиращи лептин с летална жълта мути мутация: Полезност на лептина за лечение на диабет, свързан със затлъстяването. Диабет 48, 1615–1622 (1999).

Kahn, C.R., Vicent, D. & Doria, A. Генетика на неинсулинозависим (тип II) захарен диабет. Ану. Преподобни Med. 47, 509–31 (1996).

Ouchi, N. et al. Адипонектин, производен от адипоцити плазмен протеин, инхибира ендотелната NF-κB сигнализация чрез cAMP-зависим път. Тираж 102, 1296–301 (2000).

Yamauchi, T. et al. Инсулинова сигнализация и инсулинови действия в мускулите и черния дроб на инсулиноустойчиви мишки с дефицит на инсулинов рецептор 1. Мол. Клетка. Biol. 16., 3074–3084 (1996).

Mondon, C.E., Dolkas, C.B. & Oyama, J. Подобрена чувствителност към инсулин на скелетните мускули при едногодишни плъхове, адаптирани към хипергравитация. Am. J. Physiol. 240, E482–488 (1981).

Благодарности

Благодарим на I. Shimomura за полезни предложения; Т. Хашимото за щедрия подарък на ДНК сонда за ACO; K. Motojima за любезно предоставяне на CD36, UCP2 и PPAR-α cDNA сонди; и S. Uchida, K. Kirii, S. Sakata и T. Nagano за техническа помощ. Тази работа беше подкрепена с грант от изследователските стипендии на Японското общество за насърчаване на науката за млади учени (на T.Y.); безвъзмездна помощ за развитие на иновативни технологии от Министерството на образованието, културата, спорта, науката и технологиите (на Т.К.); и безвъзмездна помощ за творчески научни изследвания 10NP0201 от Японското общество за насърчаване на науката (на Т.К.); и от грантове за научни изследвания в областта на здравните науки (изследвания върху човешкия геном и генна терапия) от Министерството на здравеопазването и благосъстоянието (на Т.К.).

Информация за автора

Принадлежности

Катедра по вътрешни болести, Висше медицинско училище, Токийски университет, Токио, Япония

T. Yamauchi, J. Kamon, H. Waki, Y. Terauchi, N. Kubota, K. Hara, K. Tobe, R. Nagai, S. Kimura & T. Kadowaki

Институт по биология-CNRS, Институт Пастьор от Лил, Лил, Франция

Y. Mori & P. Froguel

Централни изследователски лаборатории, Kyorin Pharmaceutical, Точиги, Япония

Т. Иде и К. Мураками

Отдел по клинично хранене, Национален институт по здраве и хранене, Токио, Япония

Н. Цубояма-Касаока и О. Езаки

Институт за диабетни грижи и изследвания, Фондация Asahi Life, Токио, Япония

Клон за диабет, Национален институт по диабет, храносмилателни и бъбречни заболявания, Bethesda, Мериленд, САЩ

О. Гаврилова и М.Л. Райтман

Лаборатория по метаболизъм, Национален институт по рака, Национален институт по здравеопазване, Бетесда, Мериленд, САЩ

Висше училище по фармацевтични науки, Токийски университет, Токио, Япония

Х. Кагечика и К. Шудо

Катедра по физиологична химия, Факултет по фармацевтични науки, Университет Шоуа, Токио, Япония

М. Йода, Й. Накано и М. Томита

Можете също да търсите този автор в PubMed Google Scholar

Популярен

Те четат сега