Adipokiny

1. Adiponektyna

• jest białkiem zbudowanym z 247 aminokwasów, wykazującym homologię w budowie strukturalnej z typem VIII i Xa kolagenu

• produkowana jest rzecz jasna przez tkankę tłuszczową

• w osoczu występuje w dwóch formach:

1. jako cząsteczka o pełnym składzie aminokwasowym (fAD)

2. jako fragment zawierający C-końcową domenę globularną (gAD)

Forma gAD charakteryzuje się większą aktywnością biologiczną. Zarówno formy fAD jak i gAD w osoczu tworzą trimery (low molecular weight complexes - LMW), heksamery (medium molecular weight complexes - MMW) oraz multimery ( high molecular weight complexes HMW). Obecnie uważa się, że izomer HMW ma największe powinowactwo do receptorów zlokalizowanych w wątrobie i odgrywa główną rolę w korzystnych efektach działania adiponektyny.

• działa przez dwa typy receptorów

1. AdipoR1 - zlokalizowany przede wszystkim w mięśniach szkieletowych, forma gAD łączy się z nim z większym powinowactwem

2. AdipoR2 - występujący głównie w wątrobie, forma fAD łączy się z nim z większym powinowactwem

Na powierzchni komórek śródbłonka obecne są oba typy receptorów z przewagą AdipoR1. Receptory dla adipnektyny występują także w trzustce oraz na monocytach i makrofagach pochodzących z blaszki miażdżycowej.

• jej syntezę i wydzielanie pobudza insulina, hamuje TNF-alfa

• jej stężenie w osoczu zależy od płci i jest wyższe u kobiet. Jest niższe u osób otyłych, chorych na cukrzycę typu 2, u osób z insulinoopornością. Stężenie rośnie w przypadku spadku masy ciała, zarówno u osób z cukrzycą jak i bez. Stężenie adiponektyny w osoczu jest odwrotnie proporcjonalne do BMI, WHR oraz % zawartości tkanki tłuszczowej w organizmie.

Działanie:

• zwiększa insulinowrażliwość tkanek poprzez zwiększenie wychwytu i zużycia glukozy oraz zwiększenie oksydacji FFA przez mięśnie szkieletowe

• hamuje glukoneogenezę w wątrobie

• bierze udział w reakcjach przeciwzapalnych - pobudza produkcje IL-10 w monocytach i makrofagach, hamuje produkcję IFN-gamma, hamuje zdolność fagocytarną makrofagów, zmniejsza indukowaną przez IL-2 aktywację NfkappaB

• ma działanie przeciwmiażdżycowe - zmniejsza ekspresję molekuł adhezyjnych na powierzchni komórek śródbłonka, hamuje przekształcanie makrofagów w komórki piankowate, pobudza angiogenezę, zmniejsza proliferację i migracje SMC (Smooth Muscle Cells), zwiększa produkcję NO w komórkach śródbłonka

2. Adipsyna

• to pierwsza opisana adipokina, odpowiada składnikowi D46 układu dopełniacza

• jest to enzym biorący udział w alternatywnym szlaku aktywacji dopełniacza

• wydzielana jest przez adipocyty oraz makrofagi

• podczas badań stwierdzono, że u myszy poziom adipsyny obniżony jest w otyłości, niestety kolejne badania wykazały, że u ludzi otyłych poziom adipsyny jest albo podwyższony, albo nie ulega zmianie

3. Rezystyna

• jest to polipeptyd, należy do grupy białek bogatych w cysteinę

• głównym źródłem jest biała, trzewna tkanka tłuszczowa, w niewielkiej ilości jest także produkowana przez komórki immunokompetentne

• ekspresja geny dla rezystyny jest stymulowana przez hiperglikemię i glikokortykosterydy, hamowana zaś przez insulinę, TNF-alfa i katecholaminy

• stężenie rezystyny w osoczu koreluje z ilością tkanki tłuszczowej, zmniejsza się podczas głodzenia

Działanie:

• jest istotnym czynnikiem wpływającym na insulinooporność tkanek - jej działanie polega na tym, iż zmniejsza fosforylację IRS-1 oraz PI-3K i kinazy białkowej C, w konsekwencji ingeruje w pozareceptorowe działanie insuliny prowadząc m.in. do zmniejszonej ekspresji GLUT4 a przez to do zmniejszonego wychwytu glukozy przez tkanki

• wywiera wpływ na metabolizm lipidów - zwiększa uwalnianie triglicerydów z wątroby, obniża HDL, zwiększa LDL

• wpływa na przebieg przewlekłych reakcji zapalnych oraz na procesy proliferacji i różnicowania komórek - pobudza szlak czynnika NfkappaB, zwiększa ekspresję VCAM-1 oraz MCP-1s

4. Wisfatyna:

• produkowana przez trzewną tkankę tłuszczową

• odpowiada ona zidentyfikowanemu już wcześniej białku - PBEF (pre-B cell colony-enhancing factor) - czynnikowi wzrostu dla wczesnych pre-B limfocytów, który jest produkowany w szpiku kostnym, wątrobie i mięśniach szkieletowych

• jej stężenie w osoczu dodatnio koreluje z ilością trzewnej tkanki tłuszczowej

Działanie:

• w badaniach doświadczalnych po podaniu wisfatyny obserwuje się obniżenie stężenia glukozy bez wpływu na poziom insuliny. Efekt ten osiąga poprzez łączenie się z receptorem dla insuliny, w miejscu jednak innym niż insulina, prowadząc do pobudzenia receptora, a więc efekt netto jest taki jak działanie insuliny, choć znacznie słabszy

• stymuluje różnicowanie preadipocytów do dojrzałych adipocytów

• obecnie przypuszcza się, że zwiększone wydzielanie wisfatyny w otyłości jest mechanizmem kompensacyjnym, prowadzącym do uzyskania normoglikemii. Jej wyższe stężenie nie jest jednak w stanie ochronić organizmu przed wystąpieniem zaburzeń charakterystycznych dla otyłości - nadciśnienie tętniczego, dyslipidemii i zaburzeń tolerancji glukozy

1