代谢组学/激素/脂联素
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脂联素 (Acrp30) 是一种由脂肪细胞分泌的蛋白质激素，也称为脂肪细胞。脂肪细胞是这种激素的唯一生产者和分泌者。迄今为止已知脂联素的两种受体，AdipoR1 和 AdipoR2；它们在肝脏和骨骼肌中表达。该蛋白质以单体形式产生，然后可以组装成更高阶的复合物（三聚体、六聚体、寡聚体），全长蛋白质也可以被切割以产生球状头部。激素的不同形式表现出不同的信号影响。这种激素影响一系列代谢过程，如葡萄糖通量、脂质分解代谢和对胰岛素的反应。具体来说，脂联素的释放会导致葡萄糖耐受性增加，以及身体外周组织对胰岛素的敏感性增加。低水平的脂联素与心脏病发作、肥胖和 2 型糖尿病的风险增加有关；而这种激素的高水平则表现出体重增加减少和心脏病发作风险降低。
线粒体功能对于脂肪细胞中的脂联素产生至关重要。罗格列酮和线粒体生物合成增强 (Ad-NRF-1) 治疗已被发现可以增加脂联素合成。对线粒体功能有害的化学物质和线粒体生物合成减少 (mtTFA 特异性 siRNA) 治疗会导致脂联素合成减弱。线粒体功能受损也被证明会给内质网 (ER) 带来压力，导致整体脂联素转录减少。
众所周知，脂联素合成在小脂肪细胞中升高，这是由于线粒体功能增强。相比之下，肥大的脂肪细胞经历脂联素合成减少，这是由于线粒体功能受损。肥胖个体被证明具有大量肥大的脂肪细胞，这解释了脂联素水平降低的原因。研究人员推测脂联素合成受线粒体细胞能量产生系统的调节，因为与其他蛋白质相比，脂肪细胞已知会产生大量脂联素。
ER 中的钙处理和蛋白质折叠过程需要大量的 ATP，葡萄糖剥夺和缺氧——所有这些都是引发 ER 应激的刺激因素。线粒体功能受损也被证明会给 ER 带来压力。这种压力在增强线粒体生物合成的情况下得到逆转。相比之下，线粒体功能受损被发现会激活 c-Jun NH2 末端激酶 (JNK) 和激活转录因子 (ATF3)，两者都被证明在 ER 应激的情况下被激活。JNK 和 ATF3 抑制逆转线粒体功能并减少脂联素转录。这进一步证明了脂联素转录减少是线粒体功能障碍的结果。
脂联素表达也因活性氧 (ROS) 水平升高和 CHOP10 表达增加而受损。这些因素通过脂联素基因启动子的 CCAAT/增强子结合蛋白结合区域干扰抑制脂联素基因表达。
先前的一项研究已经确定了许多参与脂联素合成的激素和转录因子。这些包括 TNF- 和白介素-6，它们都已知会减少脂联素合成。这些脂肪因子也被认为会导致肥胖症中脂联素水平降低。研究人员还证明 TNF- 减少线粒体生物合成，同时增加线粒体损伤的可能性。罗格列酮对脂联素合成的影响被认为涉及与线粒体功能无关的机制。具体来说，PPAR/视黄酸 X 受体直接结合人类脂联素启动子中的功能性 PPAR 反应元件，从而增加启动子活性。
已经确定脂联素水平通过 5-AMP 激活蛋白激酶激活来增加骨骼肌中的线粒体数量和功能。这种激活也被证明会刺激骨骼肌线粒体生物合成。这为脂肪细胞中的线粒体或代谢活性通过脂联素调节骨骼肌中的线粒体、代谢或胰岛素活性提供了可能性。
研究人员推测线粒体功能与脂肪细胞中的脂联素合成直接相关。脂肪组织中的线粒体功能受损也被认为会导致肥胖期间血浆脂联素水平降低。已经证明脂联素合成是由受损线粒体功能导致的 ER 应激、JNK 和 ATF3 相关的机制激活而启动的。线粒体功能障碍和 ER 应激已被确定为肥胖受试者组织样本中胰岛素抵抗的决定因素。
文章链接
http://diabetes.diabetesjournals.org/cgi/content/full/56/12/2973#SEC3
1) 脂联素调节肥胖和糖尿病中能量代谢的机制 http://www.biochemsoctrans.org/bst/034/0798/0340798.pdf
这篇相当简短的期刊文章，通过考察脂联素激素的结构、功能和调节，概述了脂联素激素与代谢的相互作用。脂联素是一种由脂肪细胞分泌的蛋白质激素。作者表明，脂联素的结构与功能相关，脂联素可以存在多种形式（单体、三聚体、六聚体、寡聚体以及球状 C 末端结构域），并且每种形式对不同组织产生不同的影响。文章还解释说，脂联素通过与两个受体 (AdipoR1 和 AdipoR2) 结合起作用，并且受体的表达可以改变以调节脂联素的作用；此外，肝脏和骨骼肌对 AdipoR1 和 AdipoR2 表现出不同的表达谱。作者指出了脂联素信号影响的下游分子，其中一些包括：AMP 激活蛋白激酶 (AMPK)、p38 和 cAMP。作者通过向小鼠注射脂联素和创造基因敲除小鼠来证明脂联素的胰岛素增敏作用。注射脂联素增加了正常小鼠的血糖摄取，并防止了肥胖小鼠的胰岛素抵抗。转基因 ob/ob 小鼠中球状脂联素的表达表明，与不表达球状脂联素的转基因 ob/ob 小鼠相比，胰岛素抵抗和糖尿病减少。从他们的研究中，作者得出结论，脂联素的调节很复杂；它通过影响葡萄糖摄取和胰岛素敏感性，在肥胖和 2 型糖尿病中发挥作用。
新词
脂肪因子 - 一组由脂肪组织分泌的细胞因子
高胰岛素血症 - 血中胰岛素水平过高
代谢综合征 - 一组增加心血管疾病和糖尿病风险的疾病
病理生理学 - 由于疾病引起的生理功能变化
改善 - 使更好或改善
2) 脂联素：促进胰岛素敏感性的脂肪细胞激素
http://www.medscape.com/viewarticle/438373（需要谷歌地址才能查看页面：http://www.google.com/search?client=safari&rls=en&q=http://www.medscape.com/viewarticle/438373&ie=UTF-8&oe=UTF-8)
此网络资源总结了关于脂联素功能的演讲和文章。它指出脂联素会增加胰岛素敏感性，减少糖异生，并激活 AMP 激活蛋白激酶和蛋白激酶 B。它说，研究表明，脂联素调节可能与身体脂肪的分布有关，而不是数量（如大鼠所示）。文章指出，脂联素分泌的调节受糖皮质激素、增殖物激活受体 γ (PPAR) 激动剂、睾酮、雌激素和催乳素的影响。文章还探讨了研究，这些研究着眼于脂联素缺陷和胰岛素抵抗；脂联素基因多态性被证明与 2 型糖尿病相关。然后它继续说道，正在对脂联素进行进一步的研究，以寻找潜在的治疗用途。
新词
高胰岛素血症性血糖钳夹 - 一种量化胰岛素抵抗的测试
噻唑烷二酮类 - 一种用于治疗 2 型糖尿病的药物
二甲双胍 - 一种用于治疗 2 型糖尿病的药物
糖皮质激素 - 一组由肾上腺皮质产生并参与碳水化合物、蛋白质和脂肪代谢的激素
肥胖 - 肥胖的同义词
3) 脂联素受体-1 和 -2（AdipoR1 和 AdipoR2）是最近发现的两种受体
http://www.phoenixbiotech.net/Catalog%20Files/Adiponectin/adiponectin-receptor.htm
该网络资源概述了脂联素受体一和二，也称为 AdipoR1 和 AdipoR2。文章重点介绍了这两种受体的发现过程，并提供了三个基于脂联素受体的实验总结。本文深入探讨了受体的不同分析方法，包括蛋白质印迹分析和免疫染色。我在阅读本文资源时遇到的五个新词包括：免疫组织化学、动脉粥样硬化病变、瘦素、LXR 配体和脂肪分解。免疫组织化学是指通过用标记有荧光或色素物质的抗体染色，在组织中对特定抗原进行显微定位。动脉粥样硬化病变的特点是来源于胆固醇负载巨噬细胞的泡沫细胞。瘦素是一种由脂肪细胞产生的肽激素神经递质，参与食欲调节。LXR 配体是胆固醇的代谢产物，例如 22(R)-羟基胆固醇、24(S),25-环氧胆固醇和 27-羟基胆固醇，已知它们可激活 LXR 和 LXRβ。脂肪分解是脂肪通过脂肪酶水解为脂肪酸和甘油的过程。脂联素通过提高对葡萄糖的耐受性和提高外周组织对胰岛素的敏感性来影响糖异生和葡萄糖摄取。脂联素受体通过受体浓度和脂联素本身来帮助调节这些途径。
新词
免疫组织化学 - 一种通过使用荧光染料或酶标记物使特定抗原可见的分析方法。
动脉粥样硬化病变 - 通过炎症形成，导致动脉内膜形成粥样斑块，然后破裂形成病变。
瘦素 - 由脂肪细胞产生的肽激素。它通过作用于下丘脑抑制食欲和燃烧储存在脂肪组织中的脂肪来调节体重。
LXR 配体 - 配体激活的转录因子，调节控制脂质代谢的基因表达。
脂肪分解 - 甘油三酯水解为游离脂肪酸和甘油。
4) 2 型糖尿病单核细胞对脂联素的反应降低，脂联素受体蛋白丰度降低
该期刊资源主要关注脂联素受体的丰度以及抗糖尿病脂肪因子脂联素对正常体重、超重对照组和 2 型糖尿病患者单核细胞的影响。该期刊详细介绍了单核细胞中脂联素抵抗及其对白细胞介素的上调作用。我在浏览该期刊时发现的新的定义术语如下：抗动脉粥样硬化、二甲双胍、p38 MAPK、他汀类药物和贝特类药物。二甲双胍是一种口服降糖药，化学式为 C4H11N5，可减少肝脏的葡萄糖生成并降低血浆葡萄糖水平。p38 MAPK 是哺乳动物细胞中第三个 MAPK 相关途径的典型成员。他汀类药物是一类降脂药物，通过抑制胆固醇生物合成中的一种关键酶来降低血清胆固醇水平。贝特类药物是一类两亲性羧酸。它们用于治疗多种代谢疾病，主要是高胆固醇血症（高胆固醇），因此是降脂药。该期刊资源回顾了脂联素作为白细胞介素-6 和白细胞介素-8 的上调剂通过 p38 MAPK 途径发挥的作用。它还提到了脂联素受体一和二的浓度对脂联素活性的影响。
新词
抗动脉粥样硬化 - 在动脉内形成多个斑块，导致个体发生一系列影响。
二甲双胍 - 一种降糖药（商品名 Glucophage），用于治疗 2 型糖尿病。
p38 MAPK - 由环境压力（如紫外线辐射和渗透压冲击）以及促炎性细胞因子（如肿瘤坏死因子 (TNF)）激活的蛋白激酶。
他汀类药物 - 一类降脂药，用作药物降低患有或有患心血管疾病风险的人的胆固醇水平。
贝特类药物 - 一组从 20 世纪 60 年代初开始使用的胆固醇调节药物，包括贝扎纤维酸、吉非贝齐和非诺贝特。贝特类药物主要用于治疗高甘油三酯水平。它们还有助于提高 HDL 水平。