adiponektin

  • absztrakt
  • bevezetés
  • Kutatási módszerek és eljárások
  • elemeket
  • Hyperinsulinemic-euglycemic clamp technika
  • Bioelektromos impedancia analizátor
  • Analitikai eljárás
  • A polimorfizmusok genotipizálása
  • Statisztikai analízis
  • az eredmény
  • vita

absztrakt

Az inzulinrezisztencia hátterében álló mechanizmusok nem teljesen ismertek, de az elhízás és a genetikai tényezők jó jelölteket jelenthetnek; A zsírszövet szerepe nagyon fontosnak tűnik, mert nem csak az energia tárolására szolgáló fő szövet, hanem egy aktív endokrin szerv is, amely különféle fehérjéket választ ki, amelyek elsősorban a test anyagcseréjét, valamint az energia és a glükóz homeosztázisát befolyásolják. 1 Ezen fehérjék között van az adiponektin, egy nemrégiben felfedezett zsírszövet-specifikus citokin, amely szerepet játszik az inzulinérzékenység modulálásában. Az emberi plazmában az adiponektin alacsony molekulatömegű (LMW), 180 kDa-os hexamerként és nagy molekulatömegű (HMW) multimerként létezik,> 300 kDa-nál. 2 Jelentős bizonyíték köti össze a HMW adiponektint az inzulinérzékenységgel, és úgy tűnik, hogy az adiponektin modulálja az inzulinérzékenységet a HMW multimerek májra gyakorolt ​​hatása révén. 3

Az adiponektin génben azonosított különféle egyetlen nukleotid polimorfizmusokról (SNP) kiderült, hogy összefüggenek olyan betegségek kockázatával, mint: elhízás, inzulinrezisztencia, 2-es típusú cukorbetegség (T2DM) és anyagcserezavarok. 4, 5, 6, 7, 8 Azonban néhány tanulmányban nem sikerült összefüggést megállapítani az adiponektin SNP-k és a származtatott inzulinrezisztencia-indexek között, mint például az inzulinrezisztencia homeosztázisos modelljének értékelése (HOMA-IR) stb. 8, 9, 10

Számos készítményt fejlesztettek ki az inzulinérzékenység értékelésére éhomi és orális glükóz tolerancia teszt (OGTT) mérések alapján. A hiperinzulinémiás-euglikémiás bilincs továbbra is az inzulinérzékenység kvantitatív meghatározásának in vivo standard módszerének tekinthető, mert közvetlenül méri az inzulin hatásait a glükóz felhasználásának elősegítésében standard körülmények között. 11 A glükózbilincset azonban nem használják nagy klinikai vagy epidemiológiai vizsgálatokban, ahol egyszerűbb módszerekre van szükség.

Ezeknek a megfontolásoknak a figyelembevételével tanulmányunk célja a -11391G> A és −11377C> G SNP adiponektin gén lehetséges összefüggéseinek vizsgálata volt a hiperinzulinémiás-euglikémiás clamp által értékelt inzulinérzékenységi mérésekkel komplikáció nélküli elhízott egyénekben (társuló kísérő betegségek nélkül). . Tizenkét HOMA-IR adatot szolgáltattunk, hogy összehasonlítsuk eredményeinket az irodalomban közöltekkel. 8., 9., 10. Nem komplikált, elhízott egyének vizsgálata, akik nem részesültek olyan farmakológiai kezelésben, amely befolyásolhatta az inzulin hatását, csökkenti a lehetséges zavaró tényezőket. Ezért az elhízás genetikai meghatározóinak és a kapcsolódó tulajdonságoknak a keresése egy fenotípusosan homogén populációban növelheti a felelős lokuszok megtalálásának valószínűségét.

Kutatási módszerek és eljárások

elemeket

A Római Egyetem "La Sapienza" Klinikai Tudományok Tanszékének napi metabolikus kórházából kiválasztott 350 egymást követő elhízott személy közül 99 elhízott egyént (nőstény = 80; hím = 19) választottunk ki, akiknek az anamnézisében elhízás legalább 10 éves súly (BMI)> 30 kg/m 2, átlagéletkor 35 ± 9, 5), mivel nem végeztek olyan kezelést, amelyről ismert, hogy az inzulinérzékenységgel és a metabolikus szindrómával (hipolipémiák, inzulinérzékenyítők, kortikoszteroidok) hormon, acetilszalicil sav, β-blokkolók, orális fogamzásgátlók, tiazid diuretikumok, angiotenzin konvertáló enzim gátlók 1). Ezenkívül ezeket az egyéneket "bonyolult" -ként határozták meg, mivel korábban nem volt IGT, T2DM, magas vérnyomás, diszlipidémia vagy koszorúér-betegség. Valamennyi alany írásos beleegyezett beleegyezését adta a vizsgálatban való részvételhez, miután megismerte annak jellegét. A vizsgálati protokollt a római La Sapienza Egyetem Etikai Bizottsága hagyta jóvá.

A vizsgálatba bevont minden elhízott alany normál éhomi plazma glükózszintet mutatott (13, 14

Bioelektromos impedancia analizátor

A zsírtömeget (FM) és az FFM-et bioelektromos impedancia analizátorral (BIA-103; Akern, Firenze, Olaszország) becsültük meg a gyártó egyenletei szerint, amelyek elhízott és normál testsúlyú alanyok adatait tartalmazták.

Analitikai eljárás

A koleszterin és a triglicerid koncentrációját a plazmában Technicon RA-1000 Autoanalyzer segítségével határoztuk meg; A HDL-t mértük ApoB-tartalmú lipoproteinek foszfát-sav/MgCl2-val történő kicsapása után. Az alacsony sűrűségű lipoprotein (LDL) koleszterint Friedewald-képlettel határoztuk meg. A glükózszinteket glükóz-oxidáz módszerrel számoltuk (Autoanalyzer, Beckman Coulter, USA). A plazma inzulint fagyasztott mintákon mértük radioimmun vizsgálattal (Adaltis inzulin készlet, Bologna, Olaszország) a gyártó utasításainak megfelelően, 16-os kimutatási határértékkel.

Az inzulinrezisztencia állapotát a HOMA-IR segítségével a fenti képlet alapján is megbecsültük: 15 éhomi inzulin (mU/ml) × éhomi glükóz (mmol/l)/22, 5. Az összes szérum adiponektint humán adiponektin radioimmunassay-vel mértük (Linco Research Inc., St Charles, MI, USA).

A polimorfizmusok genotipizálása

Az SN11 -11391 G> A és -11377 C> G genotípusát az ABI PRISM 7900 HT szekvencia detektáló rendszer (ABI, Foster City, USA) fluorogén 5'-nukleáz vizsgálati alkalmazásával genotipizáltuk. A TaqMan reakció körülményei a következők voltak: 95 ° C 10 percig és 35 ciklus 95 ° C-on 15 másodpercig és 60 ° C-on 1 percig.

Statisztikai analízis

A statisztikai elemzést az SPSS statisztikai szoftver 13-as verziójával (SPSS, IL, USA) végeztük. A vizsgált SNP-k genotípusos gyakorisága összhangban volt a Hardy-Weinberg egyensúlyával. A polimorfizmusok mennyiségi változókra gyakorolt ​​hatását többszörös lineáris regressziós analízissel vizsgáltuk. Az értékeket a BMI, az életkor és a nem szerint igazítottuk; mindegyik polimorfizmust dichotóm változóként vezettük be az elemzésbe.

Ezen túlmenően a modellbe beépítették a genotípusok és a nem közötti kölcsönhatást az inzulinérzékenység (M index) szempontjából.

Az inzulin, a triglicerid, a HOMA-IR és az adiponektin szintjét log 10 transzformáljuk, hogy normalizáljuk eloszlásukat.

Kiszámítottuk, hogy ebben a vizsgálatban a minta nagyságával 80% -os teljesítmény mutatható ki, hogy a szórásértéket feltételezve szignifikánsan a = 0,05 értéknél az M indexben körülbelül 30% -os átlagos különbséget észleljünk szignifikánsan a = 0,05 értéknél. A 30% -os különbség az, amelyet korábban megfigyeltünk. 4

az eredmény

Megfigyeltük, hogy az adiponektin gén -11391 lokuszánál a G allélra homozigóta egyének alacsonyabb M (mg/kg perc)/FFM index és adiponektin szinttel rendelkeznek a GA + AA genotípusú egyénekhez képest (P = 0,002 és P = 0, 03) (1. táblázat). ) és a -11377G variánst hordozó alanyok alacsonyabb M (mg/kg perc)/FFM és adiponektin szinttel rendelkeztek a hordozókhoz képest (P = 0,003 és P = 0,03) (2. táblázat). Az eredmények a BMI, az életkor és a nem szerinti kiigazítás után is jelentősek maradnak, bár ez a két nem nem volt egyenlően képviselve a mintánkban. Ezenkívül az M index korrekciója az FFM esetében szintén csökkentheti a férfiak és a nők közötti különbségeket. A genotípusok és a nem közötti interakció P értéke az inzulinérzékenységen (M index) statisztikailag nem szignifikáns (P = 0,9).

Asztal teljes méretben

Asztal teljes méretben

Nem figyeltünk meg szignifikáns különbséget a két SNP és a többi vizsgált paraméter között.

A két polimorfizmus (D '= 0, 7) közötti kötési egyensúlyhiány hasonló volt a többi kaukázusi populációéval. 10.

vita

Ez az első olyan tanulmány, amely elemzi és azonosítja az összefüggést az adiponektin génben található −11391G> A és −11377C> G polimorfizmusok és a hiperinsulinémiás-euglikémiás bilincs által elhízott egyéneknél alkalmazott csökkent inzulinérzékenység között. Megállapítottuk továbbá, hogy ezek a genetikai variánsok modulálják az adiponektin szintjét.

A kapocs használata tűnik a legmegfelelőbb módszernek az inzulinérzékenység értékelésére. Valójában nem találtunk statisztikailag szignifikáns összefüggést a HOMA-IR és a genetikai variánsok között, bár csak olyan elhízott személyeket vettünk fel farmakológiai kezelés nélkül, akik megzavarhatják az inzulin működését. A korábbi vizsgálatokban megfigyelt asszociáció hiánya, jelenleg a HOMA-IR index és a két genetikai variáns között annak tudható be, hogy a HOMA-IR index nem az inzulinrezisztencia közvetlen mértéke, hanem magas érzékenység és specifitás nélküli származtatott érték hiperinzulinémiás-euglikémiás bilincs. Ezek a megállapítások megerősítik az inzulinérzékenység in vivo meghatározásának fontosságát glükózbilincs segítségével egy kis embercsoportban, ahol a HOMA-IR index használata kevésbé indikált.

Ezzel az eredménnyel összhangban az adiponektin gén SNP és az inzulinérzékenységi paraméterek közötti kapcsolatot a HOMA-IR index felhasználásával vizsgáló korábbi vizsgálatok nem tudták kimutatni az összefüggést. 8, 9, 10

A francia lakosság egy korábbi tanulmánya alátámasztotta azt az elképzelést, hogy a zsírmoduláló adiponektin hormont moduláló adiponektin hormon szintjének promóter régiójában (-11391G> A és -11377C> G) funkcionális polimorfizmusok kapcsolódnak az adiponektin szintjéhez és hozzájárulnak a T2 szintjéhez. genetikai kockázat, bár a két adiponektin SNP és az inzulinrezisztencia index közötti kapcsolat meghatározásához (az éhomi inzulin, az éhomi inzulin és az éhező glikémia aránya és a HOMA-S index alapján). 10.

Két nemrégiben készült tanulmány, a 6., 9., nem talált összefüggést az adiponektin gén genetikai variánsai és az inzulinérzékenység között egy hiperinsulinémiás-euglikémiás bilincs segítségével. Stumvoll és mtsai. 6 először talált összefüggést, de elveszítette statisztikai szignifikanciáját, ha a BMI-hez és a testzsírszázalékhoz igazították (P = 0, 13). Fontos megjegyezni, hogy ezekben a tanulmányokban a szerzők egy másik klinikai fenotípust (indiai indiai betegek egy részhalmazát és normál glükóz-toleráns egyének adatsorát) vizsgálták, és hogy az adiponectin SNP-k egy másik osztályát értékelték. A vizsgálatok közötti ellentmondásos megállapítások számos tényezőnek tulajdoníthatók, például: a vizsgálati populáció heterogenitása (populáció, klinikai), fenotípus (gyenge, elhízott, a betegség időtartama) és az SNP-k közötti kapcsolat egyensúlyhiánya. E tekintetben a jól jellemzett, hosszú távú elhízással rendelkező betegek kiválasztása minden bizonnyal csökkenti a zavaró tényezők, például a farmakológiai kezelés és az elhízással kapcsolatos patológiák hatását, ezáltal növelve a felelős helyek megtalálásának esélyét. Különböző eredmények tulajdoníthatók az allél és a betegség fenotípusa közötti összefüggések valódi különbségeinek is a különböző populációkban.

Megállapítottuk, hogy az −11391G> A és −11377C> G érzékenységi genotípust hordozó alanyoknak szignifikánsan alacsonyabb a szérum adiponectin szintje; a promóter régió és a hormon szekréció közötti kapcsolat hipotézisének megerősítése. Számos tanulmány pozitív korrelációt mutatott ki az adiponektin plazmakoncentrációja és a perifériás inzulinhatás között különböző egérmodellekben és emberekben. A humán adiponektin promóter korábbi jellemzése azt mutatja, hogy az ebben a vizsgálatban értékelt két SNP promoter közel áll egy potenciális szabályozó szekvenciához, és ezért képes módosítani a transzkripciós aktivitást. 20, 10, 21 Feltételeztük, hogy ez a két polimorfizmus vagy az LD ismeretlen közeli funkcionális változata csökkentheti az adiponektin szintet és ezáltal az inzulinérzékenységet.

Noha ez a tanulmány új megállapításokkal szolgál, néhány korlátozást ki kell emelni. A nemek szerinti megoszlás nem volt egyenletesen ábrázolva, bár a korrekció utáni statisztikai elemzés ugyanezeket az eredményeket adta.

Összefoglalva, eredményeink azt sugallják, hogy az adiponektin gén A-11391G> A és -11377C> G polimorfizmusai elhízott egyéneknél csökkent inzulinérzékenységhez kapcsolódnak, a hiperinsulinémiás-euglikémiás bilincs alapján.

Ezek a polimorfizmusok hozzájárulhatnak az elhízott betegek inzulinrezisztenciájának genetikai hajlamához, lehetővé téve a metabolikus és kardiovaszkuláris szövődmények fontos kockázati tényezőjének azonosítását. Valójában az inzulinrezisztens emberek könnyen kifejlesztenek teljes vagy részleges metabolikus szindrómát. Végül, az inzulinrezisztencia kockázatának kimutatására alkalmas genetikai vagy metabolikus tényezők értékelésének képessége különösen fontos lesz azoknál az elhízott betegeknél, akik még nem tapasztalták az elhízás szövődményeit. Ezeket a betegeket ezután gondosan ösztönözni kell az életmód megváltoztatására, például testmozgásra és étrendre, zsírvesztésre és a további súlygyarapodás megelőzésére.