Адипонектин - iNutro

Адипонектинът е пратено вещество от мастните клетки, което играе ключова роля в контрола на метаболизма, чувствителността към инсулин и защитата на сърдечно-съдовата система. Затлъстелите хора имат ниски нива на адипонектин.

PubMed PMID

Обобщение

Адипонектинът е пратеник, който се произвежда главно в мастните клетки и се произвежда в по-малки количества при хора с наднормено тегло. Адипонектинът играе ключова роля в регулирането на кръвната захар, като инхибира производството на глюкоза в черния дроб, от една страна и стимулира усвояването на кръвната захар в мускулната тъкан, от друга. Това противодейства на развитието на диабет тип 2. Диабетиците имат ниски нива на адипонектин.

Адипонектинът активира изгарянето на мазнини в мускулните клетки и увеличава броя на митохондриите (клетъчни електроцентрали).

Адипонектинът насърчава понижаването на кръвното налягане, има противовъзпалителен ефект и намалява риска от калцификация на съдовете. Диета от западен тип, богата на наситени мазнини, влошава производството на адипонектин в организма.

Различни интервенции или активни вещества могат да увеличат концентрацията на адипонектин:

  • Намаляване на теглото
  • Отслабване и упражнения
  • диета с високо съдържание на фибри
  • Капсаицин, куркумин
  • Омега-3 мастни киселини (EPA, DHA)
  • Метформин, лекарство за диабет

Последна промяна на 24 ноември 2016 г. в 11:58 ч

Протеинът адипонектин (адипонектин) е така нареченият адипокин, т.е.пратено вещество, което се произвежда в мастните клетки и се освобождава в кръвта. Той участва значително в метаболизма, регулирането на кръвната захар и изгарянето на мазнини и има противовъзпалителен ефект (1). Друг добре известен адипокин е лептинът.

Адипонектин се намира в относително висока концентрация в кръвта, при 5-30 µg/ml.

Адипонектинът се предлага в две форми:

    Адипонектин в пълна дължина (fAdiponectin), който стиква както до чернодробни клетки, така и до мускулни клетки. Тази дълга молекула на адипонектин е по-вероятно да се свърже с рецептора AdipoR2.

  • Кълбовидният (с форма на топка) адипонектин (gAdiponectin), това се случва, когато първоначалният протеин се реже от ензим. Тази молекула на адипонектин с форма на топка по-скоро свързва рецептора AdipoR1 и следователно работи повече в мускулните клетки, отколкото в черния дроб. Той обаче съставлява само 1% от общия адипонектин.

    • В черния дроб адипонектинът инхибира производството на захар (глюконеогенеза). Това става чрез активиране на основния метаболитен превключвател, протеина AMP киназа (AMPK). В мускулите той стимулира изгарянето на глюкоза и мазнини.

    Само адипонектин с пълна дължина е в състояние да образува олигомери, т.е. сноп от няколко молекули адипонектин, които също се наричат ​​HMW адипонектин. Адипонектинът на HMW е важен показател за риска от диабет, инсулинова резистентност, сърдечно-съдови заболявания и метаболитен синдром (2-4). Колкото по-ниска е концентрацията на този пакет адипонектин, толкова по-висок е рискът от заболяване.

    Адипонектинови рецептори

    Адипонектинов рецептор Тъкани, в които се среща рецепторът функция
    AdipoR1 Черен дроб, мускули, сърце, хипоталамус (мозъчна област, регулира апетита и метаболизма), M φ имунни клетки Активира AMP киназа: повишено изгаряне на мазнини и намалено производство на глюкоза в черния дроб
    AdipoR2 Мастни клетки, кръвоносни съдове, черен дроб Активира PPAR рецепторите (α, δ, γ): Повишено изгаряне на мазнини, повишена чувствителност към инсулин

    Адипонектин и наднормено тегло

    Затлъстяването не само намалява количеството адипонектин, което се отделя от мастните клетки, но също така минимизира броя на адипонектиновите рецептори в мускулните и мастните клетки. Това от своя страна влошава чувствителността към адипонектин и води до инсулинова резистентност (диабет 2 или предшественик), което създава порочен кръг (5). Колкото по-големи стават мастните клетки, толкова по-малко адипонектин те отделят (6) .

    Адипонектинът стимулира изгарянето на мазнини и изгарянето на захари, вместо да ги съхранява като гликоген (7). По този начин той мобилизира енергийните резерви на тялото.

    По време на фаза на гладно, адипонектинът се увеличава, докато последващият прием на храна отново намалява адипонектина (8). Следователно, адипонектинът също регулира апетита, като стимулира областите, предизвикващи глад в хипоталамуса. Въпреки това хората с наднормено тегло и особено с наднормено тегло имат ниски нива на адипонектин въпреки подчертания апетит (9) .

    Адипонектинът се отделя особено, когато чувствате глад. Ако прецените ползите за здравето, които високото ниво на адипонектин носи със себе си, не е изненадващо, че така нареченото ограничение на калориите е полезно за здравето. Този хранителен метод, при който всеки ден има леко до умерено гладуване и при който някои от необходимите калории са пропуснати, удължава здравословния живот на животните (10, 11) .

    Намаляването на теглото увеличава концентрацията на адипонектин при хора с наднормено тегло (2). Спорно е дали разликите в състава на диетата оказват значително влияние върху адипонектина. Някои проучвания не виждат разлика, докато други показват, че диетата с високо съдържание на мазнини, ниско съдържание на въглехидрати и ниско съдържание на въглехидрати стимулира увеличаването на адипонектина чрез загуба на тегло по-значително от диетата с високо съдържание на въглехидрати и ниско съдържание на мазнини (12, 13) .

    По принцип диетата с високо съдържание на въглехидрати намалява адипонектина (1, 14). Диетата с високо съдържание на мазнини с високо съдържание на наситени мазнини намалява адипонектина, докато омега-3 полиненаситените мастни киселини го увеличават (15, 16) .

    Някои хора с много наднормено тегло развиват метаболитен синдром. MetS е сложна клинична картина, характеризираща се с инсулинова резистентност, дислипидемия и високо кръвно налягане. Той носи със себе си значително повишен риск от диабет и сърдечно-съдови заболявания. Характерно за хората с този синдром е дисфункцията на мастната тъкан, при която мастните клетки произвеждат по-малко противовъзпалителни пратеници като адипонектин и повече възпалителни пратеници като фактор на туморна некроза (TNF), С-реактивен протеин (CRP) и интерлевкин-6 (IL-6) освобождаване (17). Това води до нискостепенно, хронично възпаление на мастната тъкан и системно възпаление и насърчава развитието на заболявания като диабет (18). Не всички хора с наднормено тегло трябва да развият тези симптоми, но някои кръвни тестове, включително адипонектин, могат да улеснят оценката.

    Адипонектинът противодейства на диабета

    Ниските нива на адипонектин са пряко свързани с развитието на диабет тип 2 (19). Адипонектинът инхибира производството на глюкоза в черния дроб и по този начин намалява нивата на кръвната захар (20). Това се прави главно от fAdiponectin, докато по-късите, кълбовидни gAdiponectin стикват в мускулната тъкан и увеличават абсорбцията на кръвна захар там (21). И двете версии на протеина заедно понижават кръвната захар и подобряват чувствителността към инсулин (22) .

    В допълнение към ниските нива на адипонектин, хората със затлъстяване имат и резистентност към адипонектин, което намалява стимулиращия ефект на този протеин върху усвояването на глюкоза, медиирано от инсулин (23) .

    Адипонектинът стимулира биосинтеза на митохондриите (клетъчни електроцентрали) в клетките и увеличава антиоксидантния капацитет на клетките, което оптимизира защитата срещу свободните радикали (24). Диабетът, от друга страна, е свързан с повишен стрес от радикални кислородни видове (25) .

    Лекарствата за диабет метформин и пиоглитазон стимулират освобождаването на адипонектин и подобряват чувствителността към инсулин (26, 27) .

    Кардиопротекция - атеросклероза и хипертония

    Адипонектинът защитава сърдечно-съдовата система чрез няколко механизма.

      Кръвно налягане: Адипонектинът насърчава освобождаването на пратеника азотен оксид (NO) в кръвоносните съдове, което води до разширяване на кръвоносните съдове и понижава кръвното налягане (28). Ниските нива на адипонектин са свързани с повишено кръвно налягане и се считат за маркер за предразположение към развитие на високо кръвно налягане (29) .

    Ефект срещу съдова калцификация: Адипонектинът защитава повърхността на кръвоносните съдове чрез своите противовъзпалителни свойства. Чрез стимулиране на производството на NO, той предотвратява натрупването на кръвни тромбоцити или моноцити (предшественици на фагоцити/макрофаги) върху съдовата стена. Възпалителните ефекти на окисления LDL холестерол и веществото-носител TNF-α се отслабват от адипонектин (30). Той предотвратява образуването на така наречените пенообразни клетки, които са натоварени с мазнини макрофаги, които се отлагат в стените на съдовете и са признак на съдова калцификация (31) .

  • Защита на сърдечните клетки: Адипонектинът се произвежда и от клетки на сърдечния мускул, наред с други неща. Той насърчава оцеляването на клетките на сърдечния мускул при стрес (30). Активната съставка метформин предпазва кардиомиоцитите от токсичността, причинена от химиотерапевтичния агент доксорубицин. Метформин увеличава адипонектина (32). Независимо от това, високите нива на адипонектин са свързани с лош резултат при хора с хронични сърдечни дефекти (33). Вероятно защото повишените нива представляват неуспешен опит на организма да овладее сърдечната болест.

    • Как да увеличим адипонектин?

    Адипонектинът може да се увеличи чрез диета, упражнения, фибри и някои активни съставки като капсаицин, фукоксантин и метформин (добавки или лекарства).

    Западната диета и прекомерните наситени мазнини понижават адипонектина (34). Следващата таблица обобщава методи, които водят до повишаване на адипонектина.

    акредитивни писма

    1. Yamauchi T, Iwabu M, Okada-Iwabu M, Kadowaki T. Адипонектинови рецептори: преглед на тяхната структура, функция и как работят. Най-добри практики и изследвания Клинична ендокринология и метаболизъм. 2014 януари; 28 (1): 15-23. PubMed PMID: 24417942.

    2. De Rosa A, Monaco ML, Capasso M, Forestieri P, Pilone V, Nardelli C, et al. Адипонектиновите олигомери като потенциални индикатори за подобряване на мастната тъкан при затлъстели пациенти. Европейско списание за ендокринология/Европейска федерация на ендокринните общества. 2013 юли; 169 (1): 37-43. PubMed PMID: 23612446.

    3. Daniele A, De Rosa A, De Cristofaro M, Monaco ML, Masullo M, Porcile C, et al. Намалената концентрация на адипонектин заедно със селективното намаляване на неговите олигомери с високо молекулно тегло участва в метаболитни усложнения на миотонична дистрофия тип 1. Европейско списание за ендокринология/Европейска федерация на ендокринните общества. 2011 декември; 165 (6): 969-75. PubMed PMID: 21964963.

    4. Calton EK, Miller VS, Soares MJ. Фактори, определящи риска от метаболитен синдром: има ли централна роля за адипонектин? Европейско списание за клинично хранене. 2013 май; 67 (5): 485-91. PubMed PMID: 23361156.

    5. Tsuchida A, Yamauchi T, Ito Y, Hada Y, Maki T, Takekawa S, et al. Пътят на инсулин/Foxo1 регулира нивата на експресия на адипонектиновите рецептори и чувствителността към адипонектин. Списанието за биологична химия. 2004 юли 16; 279 (29): 30817-22. PubMed PMID: 15123605.

    6. Drolet R, Belanger C, Fortier M, Huot C, Mailloux J, Legare D, et al. Специфично въздействие на мастните депа на висцералното затлъстяване върху освобождаването на адипоцити на адипонектин при жените. Затлъстяване. 2009 март; 17 (3): 424-30. PubMed PMID: 19219061.

    8. Kubota N, Yano W, Kubota T, Yamauchi T, Itoh S, Kumagai H, et al. Адипонектин стимулира AMP-активирана протеинкиназа в хипоталамуса и увеличава приема на храна. Клетъчен метаболизъм. 2007 юли; 6 (1): 55-68. PubMed PMID: 17618856.

    9. Weiss R, Dufour S, Groszmann A, Petersen K, Dziura J, Taksali SE, et al. Ниски нива на адипонектин при юношеско затлъстяване: маркер за повишено вътремиоцелуларно натрупване на липиди. Списанието за клинична ендокринология и метаболизъм. 2003 май; 88 (5): 2014-8. PubMed PMID: 12727947.

    10. Wiesenborn DS, Menon V, Zhi X, Do A, Gesing A, Wang Z, et al. Ефектът от ограничаването на калориите върху инсулиновата сигнализация в скелетната мускулатура и мастната тъкан на мишки джуджета Ames Стареене. 2014 октомври; 6 (10): 900-12. PubMed PMID: 25411241. Публикуван Central PMCID: 4247389.

    11. Кафяв JE. Може ли ограничаването на калориите да ви помогне да живеете по-дълго? Пост репродуктивно здраве. 2014 г. 13 март; 20 (1): 16-8. PubMed PMID: 24879775.

    12. Acharya SD, Brooks MM, Evans RW, Linkov F, Burke LE. Загубата на тегло е по-важна от диетата за подобряване на нивата на адипонектин при възрастни с наднормено тегло/затлъстяване. Вестник на Американския колеж по хранене. 2013; 32 (4): 264-71. PubMed PMID: 24024771.

    14. Song X, Kestin M, Black Y, Yang P, Hu X, Lampe JW, et al. Диета с ниско съдържание на мазнини с високо съдържание на въглехидрати намалява общите концентрации на адипонектин в плазмата в сравнение с диета с умерено съдържание на мазнини, без влияние върху биомаркерите на системно възпаление при рандомизирано контролирано проучване за хранене. Европейско списание за хранене. 2015 февруари 4. PubMed PMID: 25648736.

    15. Fernandez-Real JM, Vendrell J, Ricart W. Циркулиращи профили на адипонектин и плазмени мастни киселини. Клинична химия. 2005 г.; 51 (3): 603-9. PubMed PMID: 15637134.

    16. Mostowik M, Gajos G, Zalewski J, Nessler J, Undas A. Омега-3 полиненаситените мастни киселини увеличават съотношението адипонектин в плазмата към лептин при стабилна коронарна артериална болест. Сърдечно-съдови лекарства и терапия/спонсорирани от Международното дружество по сърдечно-съдова фармакотерапия. 2013 август; 27 (4): 289-95. PubMed PMID: 23584593. Публикуван Central PMCID: 3709088.

    17. Bluher M. Дисфункцията на мастната тъкан допринася за метаболитни заболявания, свързани със затлъстяването. Най-добри практики и изследвания Клинична ендокринология и метаболизъм. 2013 април; 27 (2): 163-77. PubMed PMID: 23731879.

    20. Berg AH, Combs TP, Du X, Brownlee M, Scherer PE. Секретираният от адипоцити протеин Acrp30 засилва чернодробното инсулиново действие. Природна медицина. 2001 август; 7 (8): 947-53. PubMed PMID: 11479628.

    21. Yamauchi T, Kamon J, Ito Y, Tsuchida A, Yokomizo T, Kita S, et al. Клониране на адипонектинови рецептори, които медиират антидиабетни метаболитни ефекти. Природата. 2003 г. 12 юни; 423 (6941): 762-9. PubMed PMID: 12802337.

    22. Тишински JM, Робинсън LE, Dyck DJ. Сенсибилизиращи инсулина свойства на адипонектин. Биохимия. 2012 октомври; 94 (10): 2131-6. PubMed PMID: 22314192.

    24. Iwabu M, Yamauchi T, Okada-Iwabu M, Sato K, Nakagawa T, Funata M, et al. Адипонектин и AdipoR1 регулират PGC-1 алфа и митохондрии чрез Ca (2+) и AMPK/SIRT1. Природата. 2010 г., 29 април; 464 (7293): 1313-9. PubMed PMID: 20357764.

    25. Nishikawa T, Araki E. Въздействие на производството на ROS на митохондриите в патогенезата на захарен диабет и неговите усложнения. Антиоксиданти и редокс сигнализация. 2007 г.; 9 (3): 343-53. PubMed PMID: 17184177.

    26. Adamia N, Virsaladze D, Charkviani N, Skhirtladze M, Khutsishvili M. Ефект на терапията с метформин върху плазмените нива на адипонектин и лептин при жени със затлъстяване и резистентност към инсулин в постменопауза с диабет тип 2. Грузински медицински новини. 2007 г. (145): 52-5. PubMed PMID: 17525501.

    27. Kubota N, Terauchi Y, Kubota T, Kumagai H, Itoh S, Satoh H, et al. Пиоглитазон подобрява инсулиновата резистентност и диабета както по зависими от адипонектин, така и по независими пътища. Списанието за биологична химия. 2006 г. 31 март; 281 (13): 8748-55. PubMed PMID: 16431926.

    28. Chen H, Montagnani M, Funahashi T, Shimomura I, Quon MJ. Адипонектин стимулира производството на азотен оксид в съдовите ендотелни клетки. Списанието за биологична химия. 2003 г., 7 ноември; 278 (45): 45021-6. PubMed PMID: 12944390.

    29. Iwashima Y, Katsuya T, Ishikawa K, Ouchi N, Ohishi M, Sugimoto K, et al. Хипоадипонектинемията е независим рисков фактор за хипертония. Хипертония. 2004 юни; 43 (6): 1318-23. PubMed PMID: 15123570.

    30. Villarreal-Molina MT, Antuna-Puente B. Адипонектин: противовъзпалителни и кардиопротективни ефекти. Биохимия. 2012 октомври; 94 (10): 2143-9. PubMed PMID: 22796520.

    31. Hopkins TA, Ouchi N, Shibata R, Walsh K. Действия на адипонектин в сърдечно-съдовата система. Сърдечно-съдови изследвания. 2007 1 април; 74 (1): 11-8. PubMed PMID: 17140553. Публикуван Central PMCID: 1858678.

    32. Asensio-Lopez MC, Lax A, Pascual-Figal DA, Valdes M, Sanchez-Mas J. Metformin предпазва от кардиотоксичност, предизвикана от доксорубицин: участие на сърдечната система на адипонектина. Биология и медицина на свободните радикали. 2011 15 ноември; 51 (10): 1861-71. PubMed PMID: 21907790.

    33. Van Berendoncks AM, Conraads VM. Функционална резистентност към адипонектин и непоносимост към упражнения при сърдечна недостатъчност. Текущи доклади за сърдечна недостатъчност. 2011 юни; 8 (2): 113-22. PubMed PMID: 21424675.

    34. Jafari-Vayghan H, Tarighat-Esfanjani A, Jafarabadi MA, Ebrahimi-Mameghani M, Ghadimi SS, Lalezadeh Z. Асоциация между диетичните модели и съотношението на серумния лептин към адипонектин при видимо здрави възрастни. Вестник на Американския колеж по хранене. 2015 г. 2 януари; 34 (1): 49-55. PubMed PMID: 25648370.

    35. Weiss EP, Racette SB, Villareal DT, Fontana L, Steger-May K, Schechtman KB, et al. Подобрения в глюкозния толеранс и действието на инсулин, предизвикани от увеличаване на енергийните разходи или намаляване на енергийния прием: рандомизирано контролирано проучване. Американското списание за клинично хранене. 2006 ноември; 84 (5): 1033-42. PubMed PMID: 17093155. Публикуван Central PMCID: 1941677.

    37. Silva FM, de Almeida JC, Feoli AM. Ефект на диетата върху нивата на адипонектин в кръвта. Отзиви за храненето. 2011 октомври; 69 (10): 599-612. PubMed PMID: 21967160.

    38. Yamazaki Y, Kawano Y, Uebayasi M. Индукция на адипонектин от естествени и синтетични феноламиди в мишки и човешки преадипоцити и неговото усилване от докозахексаенова киселина. Науки за живота. 2008 г. 30 януари; 82 (5-6): 290-300. PubMed PMID: 18166202.

    39. von Frankenberg AD, Silva FM, de Almeida JC, Piccoli V, do Nascimento FV, Sost MM, et al. Ефект на хранителните липиди върху циркулиращия адипонектин: систематичен преглед с мета-анализ на рандомизирани контролирани проучвания. Британското списание за хранене. 2014 г. 28 октомври; 112 (8): 1235-50. PubMed PMID: 25192422.

    40. Hu X, Li Y, Li C, Fu Y, Cai F, Chen Q, et al. Комбинацията от фукоксантин и конюгирана линолова киселина отслабва наддаването на телесно тегло и подобрява метаболизма на липидите при плъхове, предизвикани от диета с високо съдържание на мазнини. Архиви на биохимията и биофизиката. 2012 г. 1 март; 519 (1): 59-65. PubMed PMID: 22289788.

    41. Sun Y, Zang Z, Zhong L, Wu M, Su Q, Gao X, et al. Идентифициране на агониста на адипонектиновия рецептор, използвайки анализ на висока производителност, базиран на флуоресцентна поляризация. PloS един. 2013; 8 (5): e63354. PubMed PMID: 23691032. Публикуван Central PMCID: 3653934.