Vnitr Lek 2007, 53(11):1190-1197

Vliv obezity na genovou expresi adiponektinu a jeho receptorů v subkutánní tukové tkáni

Z. Lacinová1,*, D. Michalský2, M. Kasalický2, M. Dolinková1, D. Haluzíková1,3, T. Roubíček1, J. Krajíčková1, M. Mráz1, M. Matoulek1, M. Haluzík1
1 III. interní klinika 1. lékařské fakulty UK a VFN Praha, přednosta prof. MUDr. Štěpán Svačina, DrSc., MBA
2 Chirurgická klinika 1. lékařské fakulty UK a VFN Praha, přednosta doc. MUDr. Jan Šváb, CSc.
3 Ústav tělovýchovného lékařství 1. lékařské fakulty UK a VFN Praha, přednosta doc. MUDr. Zdeněk Vilikus, CSc.

Cílem práce bylo stanovit sérové koncentrace adiponektinu, jeho mRNA expresi a expresi adiponektinových receptorů AdipoR1 a AdipoR2 v subkutánní tukové tkáni (ST) žen s různým obsahem tuku v organizmu. Dalším cílem této práce bylo určit, do jaké míry uvedené parametry korelují s obezitou charakterizovanou pomocí BMI (body mass index) a jak mohou být ovlivněny nízkokalorickou dietou (VLCD).


Soubor nemocných:
Soubor 70 žen byl rozdělen do skupin podle BMI na pacientky s obezitou 3. stupně (BMI > 40 kg.m-2, n = 25), s obezitou 1. a 2. stupně (BMI 30-40 kg.m-2, n = 15), s nadváhou (BMI 25-30 kg.m-2, n = 10) a na štíhlé zdravé kontroly (BMI 20-25 kg.m-2, n = 20). U 14 žen s obezitou 3. stupně byly parametry měřeny před a po 3týdenní dietě s energetickým obsahem 2 200 kJ (550 kcal)/den (VLCD).

Metodika:
Sérové koncentrace adiponektinu byly měřeny ELISA kitem (LINCO Research, USA). Subkutánní tuková tkáň byla odebrána biopsií. RNA byla izolována kitem MagNA Pure Compact RNA Isolation Kit (Tissue), Roche, SRN. Genová exprese adiponektinu, AdipoR1 a AdipoR2 byla stanovena metodou real-time PCR (RT-PCR) na přístroji ABI Real-Time PCR 7500 instrument (Applied Biosystems, USA) se specifickými hydrolyzačními sondami TaqMan® Gene Expression Assays. β-2-mikroglobulin (β2M) byl použit jako endogenní kontrola, ke které byla data normalizována.

Výsledky:
Cirkulující koncentrace adiponektinu, jeho mRNA exprese a mRNA exprese AdipoR1 v ST negativně korelovaly s BMI (r = -0,524, p < 0,001; r = -0,460, p < 0,001; p = -0,354, p = 0,004). Exprese AdipoR2 v ST s BMI nekorelovala. VLCD vyvolala úbytek hmotnosti o 9 %, avšak neovlivnila sérové koncentrace adiponektinu ani míru jeho exprese, resp. exprese AdipoR1 a AdipoR2.

Závěr:
Naše výsledky ukazují, že nejen cirkulující koncentrace adiponektinu, ale i jeho mRNA exprese a exprese AdipoR1 v ST jsou u obézních žen významně snížené ve srovnání s kontrolní skupinou, a tím mohou přispívat k rozvoji metabolických komplikací obezity.

Klíčová slova: adiponektin; mRNA exprese; obezita

The influence of obesity on the gene expression of adiponectin and its receptor in subcutaneous adipose tissue

The objective of the study was to measure the concentration of adiponectin in plasma, its mRNA expression and the expression of the adiponectin receptors AdipoR1 and AdipoR2 in subcutaneous adpipose tissue (ST) of women with various levels of fat in their organism. A further objective of the study was to determine to what extent the stated parameters correlate with obesity as defined by BMI (body mass index) and how it can be affected by a very low calorie diet (VLCD).


Patient sample:
The sample of 70 women was divided into groups by BMI: patients with class 3 obesity (BMI > 40 kg.m-2, n = 25), patients with class 1 and 2 obesity (BMI 30-40 kg.m-2, n = 15), overweight patients (BMI 25-30 kg.m-2, n = 10) and a normal healthy control group (BMI 20-25 kg.m-2, n = 20). In the case of 14 women with class 3 obesity, the parameters were measured before and after a three-week diet with an energy content of 2200 kJ (550 kcal)/day (VLCD).

Method: Plasma concentrations of adiponectin were measured using an ELISA kit (LINCO Research, USA). Subcutaneous adipose tissue was taken using biopsy. RNA was isolated using a MagNA Pure Compact RNA Isolation Kit (Tissue) (Roche, SRN). The gene expression of adiponectin, AdipoR1 and AdipoR2 was determined using the real-time PCR (RT-PCR) method on a ABI Real-Time PCR 7500 instrument (Applied Biosystems, USA) with TaqMan® Gene Expression Assays hydrolisation probes. β-2-mikroglobulin (β2M) was used as an endogenous control, to which the data was normalised.

Results:
The circulatory concentration of adiponectin, its mRNA expression and the mRNA expression of AdipoR1 in ST correlate negatively with BMI (r = -0.524, p < 0.001; r = -0.460, p < 0 001; p = -0.354, p = 0.004). The expression of AdipoR2 in ST did not correlate with BMI. The VLCD reduced weight by 9% but did not affect the plasma concentration of adiponectin or the rate of its expression, or the expression of AdipoR1 and AdipoR2.

Conclusion:
Our results show that not only the circulatory concentration of adiponectin but also its mRNA expression and the expression of AdipoR1 in ST are significantly lower in obese women compared to a control group and may contribute to the development of metabolic complications in obesity.

Keywords: adiponectin; mRNA expression; obesity

Vloženo: 16. duben 2007; Přijato: 2. srpen 2007; Zveřejněno: 1. listopad 2007  Zobrazit citaci

ACS AIP APA ASA Harvard Chicago Chicago Notes IEEE ISO690 MLA NLM Turabian Vancouver
Lacinová Z, Michalský D, Kasalický M, Dolinková M, Haluzíková D, Roubíček T, et al.. Vliv obezity na genovou expresi adiponektinu a jeho receptorů v subkutánní tukové tkáni. Vnitr Lek. 2007;53(11):1190-1197.
Stáhnout citaci

Reference

  1. Haffner SM, Lehto S, Ronnemaa T et al. Mortality from coronary heart disease in subjects with type 2 diabetes and in nondiabetic subjects with and without prior myocyrdial infarction. N Engl J Med 1998; 339: 229-234. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  2. Reaven G. Metabolic syndrome: pathophysiology and implications for management of cardiovascular disease. Circulation 2002; 106: 286-288. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  3. Haluzík M, Pařízková J, Haluzík MM. Adiponectin and its role in the obesity-induced insulin resistance and related complications. Physiol Res 2004; 53: 123-129. Přejít k původnímu zdroji...
  4. Fasshauer M, Paschke R. Regulation of adipocytokines and insulin resistance. Diabetologia 2003; 46: 1594-603. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  5. Weyer C, Funahashi T, Tanaka S et al. Hypoadiponectinemia in obesity and type 2 diabetes: close association with insulin resistance and hyperinsulinemia. J Clin Endocrinol Metab 2001; 86: 1930-1935. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  6. Coppack SW. Adipose tissue changes in obesity. Biochem Soc Trans 2005; 33: 1049-1052. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  7. Arita Y, Kihara S, Ouchi N et al. Paradoxal decrease of adipose-specific protein, adiponectin, in obezity. Biochem Biophys Res Commun 1999; 257: 79-83. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  8. Yang WS, Lee WJ, Funahashi T et al. Weight reduction increases plasma levels of an adipose-derived anti-inflamatory protein, adiponectin. J Clin Endocrinol Metab 2001; 86: 3815-3819. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  9. Liu YM, Lacorte JM, Viguerie N et al. Adiponectin gene expression in subcutaneous adipose tissue of obese women in response to short-term very low calorie diet and refeeding. J Clin Endocrinol Metab 2003; 88: 5881-5886. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  10. Kadowaki T, Yamauchi T. Adiponectin and adiponectin receptors. Endocrine Reviews 2005; 26: 439-451. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  11. Tsuchida A, Yamauchi T, Ito Y et al. Insulin/Foxo1 pathway regulates expression levels of adiponectin receptors and adiponectin sensitivity. J Biol Chem 2004; 279: 30817-30822. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  12. Yamauchi T, Kamon J, Waki H et al. The fat-derived hormone adiponectin reverses insulin resistance associated with both lipoatrophy and obesity. Nat Med 2001; 7: 941-946. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  13. Shimada K, Miyazaki T, Daida H. Adiponectin and atherosclerotic disease. Clin Chim Acta 2004; 344: 1-12. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  14. Matsuzawa Y. The metabolic syndrome and adipokines. FEBS Letters 2006; 580: 2917-2921. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  15. Haluzikova D, Roubicek T, Haluzik M. Adiponectin and atherosclerosis. Vnitř Lék 2007; 53: 359-363. Přejít na PubMed...
  16. Yamauchi T, Kamon J, Ito Y et al. Cloning of adiponectin receptors that mediate antidiabetic metabolic effects. Nature 2003; 423: 762-769. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  17. Fasshauer M, Klein J, Kralisch S et al. Growth hormone is a positive regulator of adiponectin receptor 2 in 3T3-L1 adipocytes. FEBS Lett 2004; 558: 27-32. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  18. Civitarese AE, Jenkinson CP, Richardson D et al. Adiponectin receptors gene expression and insulin sensitivity in non-diabetic Mexican Americans with or without a family history of type 2 diabetes. Diabetologia 2004; 47: 816-820. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  19. Capeau J. The story of adiponectin and its receptors AdipoR1 and R2: To follow. J Hepatol 2007 [Epub, v tisku]. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  20. Yamauchi T, Nio Y, Maki T et al. Targeted disruption of AdipoR1 and AdipoR2 causes abrogation of adiponectin binding and metabolic actions. Nat Med 2007; 13: 332-339. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  21. Chen J, Tan B, Karteris E et al. Secretion of adiponectin by human placenta: differential modulation of adiponectin and its receptors by cytokines. Diabetologia 2006; 49: 1292-1302. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  22. Haluzik MM, Lacinova Z, Dolinkova M et al. Improvement of insulin sensitivity after peroxisome proliferator-activated receptor-α agonist treatemnt is accompanied by paradoxical increase of circulating resistin levels. Endocrinology 2006; 147: 4517-4524. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  23. Housova J, Anderlova K, Krizova J et al. Serum adiponectin and resistin concentrations in patients with restrictive and binge/purge form of anorexia nervosa and bulimia nervosa. J Clin Endocrinol Metab 2005; 90: 1366-1370. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  24. Anderlova K, Křemen J, Doležalova R et al. The influence of very-low-calorie diet on serum leptin, soluble leptin receptor, adiponectin and resistin levels in obese women. Physiol Res 2006; 55: 277-283. Přejít k původnímu zdroji...
  25. Matthews DR, Hosker JP, Rudenski AS et al. Homeostasis model asssessment: insulin resistence and β-cell function from fasting plasma glucose and insulin concentrations in man. Diabetologia 1985; 28: 412-419. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  26. Lacinová Z, Dolinková M, Haluzíková D et al. Optimalizace postupu izolace RNA z tukové tkáně. Klin Biochem Metab 2006; 14: 96-100.
  27. Kern PA, Gina B, Gregorio D et al. Adiponectin expression from human adipose tissue. Relation to obesity, insulin resistence and tumor necrosis factor-α expression. Diabetes 2003; 52: 1779-1785. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  28. Singhal A, Jamieson N, Fewtrell M et al. Adiponectin predicts insulin resistence but not endothelial function in zouny healhy adolescents. J Clin Endocrinol Metab 2005; 90: 4615-4621. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  29. Dolinkova M, Krizova J, Lacinova Z et al. Polymorphisms of adiponectin and resistin genes in patients with obesity and anorexia nervosa. Čas Lék Čes 2006; 145: 562-566.
  30. Kadowaki T, Yamauchi T, Kubota N et al. Adiponectin and adiponectin receptors in insulin resistence, diabetes and the metabolic syndrome. Clin Invest 2006; 116: 1784-1792. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  31. Rasmussen MS, Lihn AS, Pedersen SB et al. Adiponectin receptors in human adipose tissue: effects of obesity, weight loss, and fat depots. Obesity (Silver Spring) 2006; 14: 28-35. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  32. Zou CC, Liang L, Hong F. Relationship between insulin resistance and serum levels of adiponectin and resistin with childhood obesity. Indian Pediatr 2007; 44: 275-279. Přejít na PubMed...
  33. Kim MJ, Maachi M, Debard C et al. Increase adiponectin receptor-1 expresion in adipose tissue of impaired glucose-tolerant obese subjects during weight loss. European J Endocrinol 2006; 155: 161-165. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  34. Behre CJ, Gummesson A, Jernas M et al. Dissociation between adipose tissue expression and serum levels of adiponectin during and after diet-induced weight loss in obese subjects with and without the metabolic syndrome. Metabolism 2007; 56: 1022-1028. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  35. Garaulet M, Viguerie N, Porubsky S et al. Adiponectin gene expression and plasma values in obese women during very-low-calorie diet. Relationship with cardiovascular risk factors and insulin resistance. J Clin Endocrinol Metab 2004; 89: 756-760. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...
  36. Pajvani UB, Hawkins M, Combs TP et al. Complex distribution, not absolute amount of adiponectin, correlates with thiazolidinedione-mediated improvement in insulin sensitivity. J Biol Chem 2004; 279: 12152-12162. Přejít k původnímu zdroji... Přejít na PubMed...




Vnitřní lékařství

Vážená paní, pane,
upozorňujeme Vás, že webové stránky, na které hodláte vstoupit, nejsou určeny široké veřejnosti, neboť obsahují odborné informace o léčivých přípravcích, včetně reklamních sdělení, vztahující se k léčivým přípravkům. Tyto informace a sdělení jsou určena výhradně odborníkům dle §2a zákona č.40/1995 Sb., tedy osobám oprávněným léčivé přípravky předepisovat nebo vydávat (dále jen odborník).
Vezměte v potaz, že nejste-li odborník, vystavujete se riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob, pokud byste získané informace nesprávně pochopil(a) či interpretoval(a), a to zejména reklamní sdělení, která mohou být součástí těchto stránek, či je využil(a) pro stanovení vlastní diagnózy nebo léčebného postupu, ať už ve vztahu k sobě osobně nebo ve vztahu k dalším osobám.

Prohlašuji:

  1. že jsem se s výše uvedeným poučením seznámil(a),
  2. že jsem odborníkem ve smyslu zákona č.40/1995 Sb. o regulaci reklamy v platném znění a jsem si vědom(a) rizik, kterým by se jiná osoba než odborník vstupem na tyto stránky vystavovala.


Ne

Ano

Pokud vaše prohlášení není pravdivé, upozorňujeme Vás,
že se vystavujete riziku ohrožení svého zdraví, popřípadě i zdraví dalších osob.