Липолитическое действие что это: Принцип действия липолитиков. Показания и противопоказания к проведению процедуры.

Липолитики как действуют, липолитическое действие, липолитический эффект это

Мезотерапия — процедура, при которой фармакологические препараты вводятся подкожно с целью придания фигуре идеальных форм и улучшения состояния кожи. Это один из эффективных способов борьбы с лишним весом и устранения целлюлита в проблемных зонах. В ходе проведения мезотерапии применяются специальные мезококтейли, которые регулируют липидный обмен, помогают убрать недостатки в виде складок, уменьшить объемы тела, откорректировать область живота. 

Многих пациенток интересует, липолитики — что это и как действуют, какие отзывы? В коктейли входят несколько основных компонентов: дезоксихолат натрия, фосфотидилхолин, растительные экстракты, кофеин, кремний, L-карнитин. Выведение организмом продуктов распада происходит естественным путем: через кровеносную и лимфатическую системы. Зоны коррекции — область бедер и ягодиц, руки, плечи и спина, область щек и второго подбородка. Также вводят липолитики в живот — такая методика обеспечит быстрый эффект с первых сеансов.

Уколы врачи-косметологи рекомендуют как способ устранения локальных отложений и лечения целлюлита. Это коррекция фигуры без диеты и тренировок в спортзале, при этом в ходе проведения сеансов не наносится вреда для здоровья пациента. За счет особой техники введения иглы уколы безболезненны и обладают высокой эффективностью — способствуют быстрому похудению, уменьшению локальных накоплений. Предлагаем рассмотреть подробнее, липолитики — что это, как они действуют, куда колют и как проходит инъекционный липолиз?

Прежде чем попробовать инъекции, стоит разобраться что это за липолитики, как действуют и какой результат можно получить. С помощью инъекций можно решить проблему лишнего веса и подкожных отложений, убрать целлюлит. 

Жиросжигающие уколы

Липолитики — это средства на основе натуральных компонентов, которые расщепляют жировые клетки. В их состав входят ферменты сои, они биосовместимы и встречаются в виде пищевых добавок. Основным является компонент под названием лецитин, который вырабатывается печенью. В организме постоянно происходят процессы распада, и вещество принимает активное участие в расщеплении клеток жира. При малоподвижном образе жизни накапливаются излишки жира, которые откладываются в подкожную жировую клетчатку, на стенки сосудов. В таком случае синтез липидов преобладает над процессом их сжигания. Однако одного лецитина недостаточно, поэтому необходимо добавлять дополнительные элементы. 

При инъекционных методиках подразумевается подкожное введение комплексных препаратов — мезококтейлей, которые составляются индивидуально для каждого пациента. Добавление специальных компонентов помогает добиться помимо распада жировых тканей улучшения внешнего вида кожи на любых участках лица и тела. Результатом становится устранение лишних отложений. 

Инъекции липолитиков позволяют адресно воздействовать на клетки, улучшая их метаболизм, задействуя процесс расщепления клеток адипоцитов регулярными введениями коктейлей с комплексным составом. Достаточно от 4 до 6 сеансов, чтобы добиться эффекта похудения, уменьшить объемы живота или объемы щек, убрать бока, откорректировать зону бедер или область подбородка. 

Принцип действия лекарств

Многих пациенток интересуют эффективные и безопасные способы коррекции фигуры. Узнайте, как липолитики работают, и курс в нашей клинике поможет Вам избавиться от лишних сантиметров.

Механизм работы активных веществ следующий:

• влияние на процессы липолиза;
• переработка клеток жира в эмульсию;
• улучшение метаболизма;
• нормализация микроциркуляции крови.

После применения липолитиков достигнутый результат сохраняется долгое время — обработанный участок тела не накапливает жиров.

Инъекции липолитиков, в основе которых комплекс натуральных ферментов, восстанавливают нарушенный липидный обмен. Колоть их рекомендуется в проблемных местах. Врачи используют тонкие иглы, подбирая глубину введения индивидуально — от 6 до 12 мм. Уколы безболезненные. В результате липолиза пациенту не наносится вреда.

Разновидности

У женщин, которые хотят убрать жировые отложения с проблемных участков на лице и теле, часто возникают вопросы: чем различаются прямые и непрямые липолитики, что ждать от инъекционного липолиза?

Препараты выпускаются в форме инъекций. Они способствуют распаду жиров, но их липолитическое действие выражается по-разному.

Использование прямых липолитиков позволяет добиться большего эффекта при локальных отложениях — они уничтожают мембрану жировой клетки, воздействуют непосредственно на подкожно-жировую клетчатку.

Действие непрямых липолитиков более мягкое и щадящее — они способствуют похудению, улучшают внешний вид проблемных областей, в областях введения препарата состояние кожи становится лучше. Они оказывают только косвенное влияние на процесс сжигания жира. Стоит отметить, что в клетках улучшается микроциркуляция, ускоряется метаболизм, также препараты оказывают лимфодренажный эффект. 

Однако чаще всего применяются первые, самые известные среди них:

• фосфатидилхолин — один из самых эффективных фосфолипидов группы лецитинов;
• дезоксихолат натрия — один из важных компонентов мезококтейлей, который в естественном виде встречается в желчи;

Мезотерапевтические препараты уменьшают объемы жировой ткани изнутри, поэтому часто на курсах мезотерапии вводят прямые липолитики в живот и другие проблемные зоны. Они дают быстрый и заметный результат — заметное уменьшение объема бедер, избавление от галифе, боков, двойного подбородка, коррекция локальных отложений на теле и лице.

Компоненты липолитиков — натуральный комплекс биосовместимых веществ, поэтому они не дают побочных эффектов. В составе есть элементы, улучшающие лимфоток и кровообращение. В итоге жирные кислоты, образующиеся в ходе липолиза, не возвращаются в первоначальное состояние. 

Мезотерапия является эффективным методом снижения веса и альтернативой спорту, ее проводят курсами. В современной косметологии применяют липолитики непрямые и прямые, они оказывают липолитическое действие разной интенсивности, стимулируют выведение излишков жира.

Как проходит процедура

Уколы липолитиками активно используются для избавления от жировых отложений. Целью является активация естественных жиросжигающих процессов в организме, которые называются липолизом.

Путем инъекций действующее вещество вводится в дерму с помощью тонких игл. Глубину прокола во время сеансов врач определяет в индивидуальном порядке для каждого случая. 

Основные этапы:

1. До начала сеанса производится сбор анамнеза, подбор активных компонентов для составления коктейля. В состав мезококтейлей входят вещества, способные расщеплять жировые клетки.
2. Во время проведения липолиза коктейль вводится врачом-косметологом с помощью специальных тончайших игл. Обычно требуется 1-3 ампулы объемом 5-10 мл для каждой зоны воздействия. При необходимости используется аппликационная анестезия, снижающая чувствительность. Благодаря инъекционному введению состава удается добиться устранения лишних жировых отложений. Липолитики помогают пациенткам похудеть в любой части тела на 4-6 см и стать стройнее.
3. Участок кожи обрабатывается специальными кремами с успокаивающим эффектом. После сеанса пациенту рекомендуется отдохнуть и выпить стакан воды, чтобы быстрее вывести из организма продукты распада. Реабилитационный период длится 2-3 дня.

При мезотерапии препараты вводятся в дерму на глубину не более 6 мм, при липолизе — на 10-12 мм. Это позволяет доставлять лекарство прямо к клеткам. При инъекциях липолитиков у пациента не возникает болезненных ощущений, только легкое жжение, затем может появиться небольшая отечность. Длительность косметологической процедуры составляет не более 15-20 минут.

Мезотерапия липолитиками получила положительные отзывы пациентов. Во время проведения процедуры липолиза в организме происходит распад липидов. Врачи-косметологи используют препараты с натуральным составом, их вводят в живот и другие участки. Липолитическое действие сохраняется в течении нескольких лет. Уколы красоты также устраняют целлюлит.

Показания

• отложения на животе, бедрах, спине, ягодицах;
• наличие двойного подбородка, объемных щек;
• поражение кожи целлюлитом.

Противопоказания

• беременность и период грудного вскармливания;
• плохая свертываемость крови;
• злокачественные новообразования;
• хронические инфекции и воспаление;
• нарушения в работе иммунной системы;
• сахарный диабет;
• камни в желчном пузыре, патологии;
• аллергические реакции на состав.

О наличии заболеваний и патологий следует уведомить врача-косметолога. Также рекомендуется выбрать другие способы похудения.

Эффективность 

Сегодня косметология предлагает безопасные и безболезненные методики похудения. После прохождения курса липолитиков Вы сможете смоделировать фигуру и улучшить форму лица. Количество сеансов зависит от состояния пациента, его возраста, веса и выраженности проблемы, зоны обработки. 

Рекомендованный курс — 6 процедур, интервал между которыми составляет не более 2 недель. Стоимость услуги весьма демократичная.

Результатом введения коктейлей становится устранение лишних подкожных накоплений и достижение идеальных параметров. Достигнутый после процедуры липолитический эффект сохраняется длительное время. Уколы красоты рекомендуется совмещать с ручным или аппаратным массажем, обертываниями, прессотерапией, термолифтингом.

Липолитический коктейль PPC — Центры эпиляции и косметологии

Ваша конфиденциальность очень важна для нас. Мы хотим, чтобы Ваша работа в Интернет по возможности была максимально приятной и полезной, и Вы совершенно спокойно использовали широчайший спектр информации, инструментов и возможностей, которые предлагает Интернет.

Личная информация, собранная при оформлении заявки (или в любое другое время) преимущественно используется для подготовки Продуктов или Услуг в соответствии с Вашими потребностями. Ваша информация не будет передана или продана третьим сторонам.

Какие данные собираются на сайте

При добровольной регистрации на скидку вы отправляете свое Имя и Телефон через форму.

С какой целью собираются эти данные

Имя используется для обращения лично к вам, а ваш e-mail для отправки вам писем рассылок, новостей саммита, полезных материалов.

Ваши имя и телефон не передаются третьим лицам, ни при каких условиях кроме случаев, связанных с исполнением требований законодательства.

Вы можете отказаться от получения писем рассылки и удалить из базы данных свои контактные данные в любой момент, кликнув на ссылку для отписки, присутствующую в каждом письме.

Как эти данные используются

При помощи этих данных собирается информация о действиях посетителей на сайте с целью улучшения его содержания, улучшения функциональных возможностей сайта и, как следствие, создания качественного контента и сервисов для посетителей.

Вы можете в любой момент изменить настройки своего браузера так, чтобы браузер блокировал все файлы cookie или оповещал об отправке этих файлов. Учтите при этом, что некоторые функции и сервисы не смогут работать должным образом.

Как эти данные защищаются

Для защиты Вашей личной информации мы используем разнообразные административные, управленческие и технические меры безопасности. Наша Компания придерживается различных международных стандартов контроля, направленных на операции с личной информацией, которые включают определенные меры контроля по защите информации, собранной в Интернет.

Наших сотрудников обучают понимать и выполнять эти меры контроля, они ознакомлены с нашим Уведомлением о конфиденциальности, нормами и инструкциями.

Тем не менее, несмотря на то, что мы стремимся обезопасить Вашу личную информацию, Вы тоже должны принимать меры, чтобы защитить ее.

Мы настоятельно рекомендуем Вам принимать все возможные меры предосторожности во время пребывания в Интернете. Организованные нами услуги и веб-сайты предусматривают меры по защите от утечки, несанкционированного использования и изменения информации, которую мы контролируем. Несмотря на то, что мы делаем все возможное, чтобы обеспечить целостность и безопасность своей сети и систем, мы не можем гарантировать, что наши меры безопасности предотвратят незаконный доступ к этой информации хакеров сторонних организаций.

В случае изменения данной политики конфиденциальности вы сможете прочитать об этих изменениях на этой странице или, в особых случаях, получить уведомление на свой e-mail.

Липолитическая терапия

Под липолитической терапией понимают косметологические инъекции специальными препаратами на основе липолитиков, которые обладают уникальной способностью быстро разрушать клетки жировой ткани. Подкожное введение липолитиков в области лица или тела вызывает интенсивное расщепление жировой ткани, продукты распада которой в течение 7-10 дней естественным образом выводятся из организма. Таким образом, данная процедура позволяет относительно легко, быстро, доступно, а главное, атравматично корректировать проблемные зоны лица и тела. 

Избыточная жировая ткань может накапливаться в организме по целому ряду причин. Ее скопления заставляют кожу растягиваться и образуют не эстетичные жировые складки на лице и разных частях тела. Во время проведения инъекционного липолиза именно жировые складки подвергаются микроуколам липолитиками. Введенные под кожу препараты буквально сразу начинают разрушать мембраны жировых клеток, вызывая тем самым их гибель. Это прекрасный метод быстрой и безопасной локальной коррекции контуров лица и фигуры.

В результате липолитической терапии:

• в проблемной зоне исчезают жировые отложения и целлюлит;
• значительно уменьшается ее объем;
• кожа подтягивается и приобретает эластичность и упругость.

Близжайший конкурент инъекционного липолиза — это хирургическая липосакция. Конечно, лилолитическая терапия не позволяет разом избавиться от большого объема жировых отложений, как хирургическая липосакция. Зато ее выгодно отличает полная безопасность, отсутствие серьезных побочных эффектов и достаточно легкая реабилитация.

Не смотря на кажущуюся простору, данная процедура представляет собой хоть и атравматичные, но достаточно серьезные инвазивные манипуляции. Поэтому проводить инъекционный липолиз должен исключительно квалифицированный врач-косметолог, прошедший соответствующую подготовку и знакомый с протоколом использования тех или иных липолитиков. Процедура должна проводиться в условиях специально оборудованного, лицензированного и стерильного кабинета.

Липолитическая терапия противопоказана пациентам с:

• желчнокаменной болезнью;
• онкологическими образованиями;
• любыми хроническими заболевания в стадии обострения;
• аллергией на используемые препараты;
• нарушениями свертываемости крови;
• во время беременности и грудного вскармливания.

Инъекционный липолиз не требует особой подготовки к процедуре. Единственное требование — пациенты, которые принимают антикоагулянты, за две недели до процедуры должны прекратить их прием. А пациенты, которые, наоборот, склонны к образованию гематом и кровоподтеков, за две недели до процедуры должны начать прием  препаратов, для укрепления сосудистой стенки. 

В зависимости от индивидуальных особенностей пациентов и области введения инъекции липолитики вызывают разную чувствительность. Как правило, из-за того, что препарат вводят быстро и на достаточно большой площади, процедура не требует даже местной анестезии. В общей сложности процедура длится не более получаса.

Количество процедур, которые потребуются для достижения желаемого результата врач-косметолог определяет индивидуально, исходя из ряда факторов, основной из которые — это объем жировой ткани, от которой пациент желает избавиться. Эффект от курса липолитической терапии сохраняется от нескольких месяцев до нескольких лет и сильно зависит от индивидуальных особенностей пациента и его образа жизни.

После введения липолитиков в месте проведения инъекции в норме может сохраняться болезненность, покраснение и отек. Допустимо появление синяков и гематом. Эти симптомы связаны с механическим повреждением жировой ткани в ходе процедуры, а также с действие препарата внутри ткани. Симптомы постепенно сами сходят на нет в среднем за 1-2 недели.

К сожалению, редко, но все же встречаются случаи, когда у пациентов после процедуры развиваются: болезненность уплотнений, зуд, нарастающие боль и покраснение, а также повышение температуры. Причиной таких осложнений могут быть аллергическая реакция или внесение инфекции. Появление таких симптомов требует немедленного обращения к врачу, который прописывает прием антигистаминных препаратов или антибиотиков. 

Обертывание Т-шок

Если человек прошёл такую процедуру, как обёртывание T-Shock, он будет возвращаться к ней снова и снова – такой вывод можно сделать, послушав отзывы. Минус у обёртывание T-Shock один – это салонная процедура, и выполнять её должен специалист. Сегодня мы обратились к косметику-эстетисту центра врачебной косметологии «Золотая линия» Елене Понкратовой, чтобы разузнать подробнее, что же это за волшебная услуга и как она работает.

Итак, T-Shock – это современная косметологическая процедура бандажного обёртывания, позволяющая уменьшить объемы. Это разновидность холодного обёртывания (производство Италия), которое состоит из геля с экстрактами трав и солей. В составе геля только натуральные компоненты 31 растения. Для обёртывания, собственно, требуется сам гель и соль, а также эластичные бинты и полиэтиленовый комбинезон.

Результаты от обёртывания:

• липолитическое действие;
• повышение тонуса кожи;
• улучшение качества кожи
• коррекция проблемных зон;
• дренажное действие, избавление от отёков.

При этом можно пройти как курс обёртываний, получив липолитический эффект, избавление от целлюлита и отёков, восстановление тургора кожи, так и сделать однократный сеанс. Разовая процедура T-Shock прекрасно подходит на выход, перед важным мероприятием. Достаточно прийти за день до выхода в свет, чтобы скинуть один размер. Обёртывание позволяет убрать суммарно до 80 сантиметров объёмов по точкам на всем теле полностью.

T-Shock хорошо работает после перелётов, длительных поездок, когда во всем теле чувствуется тяжесть, усталость. Дополнительно можно использовать гелевые подложки: на ноги для снятия напряжения добавляют охлаждающий гель Model-Ice с ментолом, эвкалиптом, мятой. Можно использовать гель для усиления липолитического эффекта на любые проблемные зоны, а на зону декольте – гель с эффектом «пуш ап».

Процедура обёртывания комфортная и достаточно быстрая – длится около 50-60 минут. По ощущениям – это холодное обёртывание, свежее. T-Shock подходит практически всем, в отличие от греющих процедур, так как греющих факторов не подразумевается. Но противопоказания все же есть:

• индивидуальная непереносимость компонентов, аллергические реакции;
• раневые поверхности, первые дни после депиляций, повреждения кожи;
• беременность, лактация

Ещё одно преимущество T-Shock – это совместимость с любыми другими процедурами. Во время обёртывания можно проходить любые процедуры для лица и головы: массажи, маски, аппаратные методики, хромо-терапию. Великолепный эффект даёт курс массажа LPG и обёртывания T-Shock.

Процедура в целом комфортная, после неё не нужно принимать душ, достаточно протереться влажным полотенцем. Соответственно, запланировать сеанс можно в обеденный перерыв, до или после посещения тренажёрного зала или после работы.

Липолитический массаж. Что это такое?

Липолитический массаж. Что это такое?

Суть массажа – проработка локальных жировых отложений (бедра, ягодицы, живот).
Техника массажа бывает разной, но эта разница не существенная.
Любой лечебный массаж, который проводится в области бедер и ягодиц (по самым разным показаниям — остеохондроз, заболевания суставов) обязательно будет приводить к уменьшению жировых отложений и выравнивать рельеф тканей. Точно также липолитический массаж будет улучшать состояние суставов.
Снижение веса – это не основная цель липолитического массажа. Прежде всего, такой массаж улучшает общее состояние человека.
Насколько снизится вес, прогнозировать сложно. Обещать снижение веса – не совсем честно. Большое значение в снижении веса имеет конституция человека, состояние эндокринной системы (особенно щитовидной железы), наличие заболеваний внутренних органов. Если снижение массы тела актуально для человека, то работать надо в сотрудничестве с другими специалистами: диетологом, эндокринологом.

Как накапливается жир и почему он приобретает структуру, напоминающую апельсиновую корку?

Локальные отложения жира – это резерв питательных веществ на «черный день», предусмотренный природой.
Жир удерживает воду в тканях (поэтому в местах скопления жира есть отечность). Застой жидкости ухудшает питание тканей, нарушает обменные процессы, поэтому в местах отложения жира возникает нарушение оттока лимфы и ухудшение кровотока.
В условиях нарушенного кровоснабжения и замедленного обмена веществ жировые клетки активно увеличиваются в размере. Вместе с этим происходит разрастание соединительной ткани, которая «упаковывает» жировые клетки в соединительно-тканные пакеты (образуются «целлюлитные камни» — болезненные уплотнения). При этом могут ущемляться нервные окончания – ткани становятся болезненными, что особенно ощутимо при проведении массажа на внутренней поверхности бедер.
Немало усилий нужно приложить, чтобы остановить эти неблагоприятные процессы.

Что может сделать липолитический (лимфодренажный) массаж?

Улучшить кровоснабжение тканей, заставить кровь активно циркулировать.
Улучшить отток лимфы, которая выводит из тканей продукты обмена веществ и токсины.
Повысить местную температуру в тканях (за счет механической работы): повышение температуры на 1-15 градуса достаточно для того, чтобы активировать процесс липолиза (разрушение жировых клеток).
Улучшить общее состояние организма (массаж запускает сложные биохимические механизмы): ускоряются процессы восстановления в организме и обмен веществ, повышается тонус мышц, активируется образование белков соединительной ткани – коллаген и эластин (кожа становится более упругой, эластичной). Внешний вид кожи также улучшается из-за отшелушивания клеток наружного слоя — эпидермиса.

Сколько нужно сеансов липолитического массажа для получения результатов?

Курс составляет 10-15 процедур.
Идеально повторять курс липолитического массажа через 3 месяца (на протяжении курса массажа в организме образуется особый класс белков, которые поддерживают состояние тканей в течение 3 месяцев).

Как липолитический массаж влияет на общее состояние и самочувствие?

Липолитический массаж часто приводит к снижению артериального давления, оказывает седативное (успокаивающее) действие, поэтому после такого массажа надо с осторожностью водить машину или не садиться за руль.
Не стоит принимать препараты, стимулирующие нервную систему, пить кофе.
Нужно увеличить количество выпиваемой жидкости, чтобы вывести токсины из организма.
После одного-двух сеансов массажа может наблюдаться значительное уменьшение объема — это эффект от лимфодренажа (выведение жидкости из тканей). Этот эффект кратковременный, не стоит останавливаться на этом.

Имеются ли противопоказания к липолитическому массажу?

Да, и нужно всегда об этом предупреждать пациента.
Повышение температуры тела
Обострение любого хронического заболевания.
Артериальная гипертония

Автор: Наталья Пахтусова, невролог, кандидат медицинских наук, директор Клиники неврологии.

Обертывание STYX — Иркутск — НовоМед

ОБЕРТЫВАНИЕ И ВИСКИ-ПЕЛЕНАНИЕ

 Обертывание — это методика антицеллюлитных обертываний, которые являются комплексным средством борьбы с целлюлитом, деформацией контуров тела и избыточным весом.

Клиника для проведения подобных сеансов использует одну из самых известных в эстетической косметологии линий STYX (Австрия) – ведущего мирового производителя натуральных косметологических препаратов. Отличительной особенностью обертываний на косметике данного производителя являются их термоактивные свойства, основанные на множестве эфирных масел и растительных экстрактов.

КЛАССИФИКАЦИЯ ОБЕРТЫВАНИЯ:

Горячие обертывания способствуют расщеплению жировой ткани, уменьшению объемов, активизации обменных процессов в подкожной клетчатке, подверженной целлюлиту. При горячих обертываниях повышается тонус сосудов, улучшается кровоснабжение, выводится лишняя жидкость. Такие обертывания рекомендуется применять на зонах локального отложения жира, частях тела с целлюлитом (бедра, ягодицы, живот).

Холодные обертывания применяются при отеках, тяжести в ногах, повышенной дряблости кожи, варикозном расширении вен. Холодные обертывания повышают тонус кожи, укрепляют ткани, улучшают лимфодренаж, выводят токсины и шлаки из целлюлитной ткани. Охлаждающий гель, применяемый при таком обертывании, способствует избавлению от целлюлита и подкожных жировых отложений, обладает выраженным лифтинговым и моделирующим эффектом.

Процедуры обертываний направлены на решение целого ряда оздоровительных и эстетических задач:

• Уменьшение объемов и массы тела
• Устранение дряблости, отечности, бугристого вида кожи.
• Стимуляция обмена веществ
• Очищение, детоксикация организма
• Устранение стрий, повышение эластичности кожи
• Улучшение растяжки, гибкости и пластичности опорно-двигательной системы
• Омоложение, лифтинг, повышение упругости кожных покровов.
• Повышение работоспособности и выносливости
• Улучшение общего самочувствия.
• Уменьшение проявлений сосудистого рисунка, укрепление сосудов и снятие отечности ног

А также проведение процедуры обертывания позволяет достичь следующих результатов:

• Насыщение клеток кожи полезными микроэлементами.
• Стимулирование микроциркуляции крови и лимфы.
• Снижение отёчности тканей за счёт выведения излишков жидкости из межтканевых пространств.
• Уменьшение жировых отложений в проблемных зонах.
• Ускорение процессов липолиза.
• Питание организма в целом и кожных тканей в частности.
• Лифтинг кожи.
• Лечение целлюлита.
• Лечение гиперкератоза.
• Лечение рубцов, растяжек.
• Улучшение состояния сухой кожи.
• Лечение аллергии.
• Лечение экземы.

   ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ ДЛЯ ОБЕРТЫВАНИЙ:

• онкологические заболевания
• сахарный диабет на стадии декомпенсации
• беременность
• варикозное расширение вен
• тромбофлебит
• лихорадочное состояние

Косметическая линия Cello-gel обладает быстрым и мощным антицеллюлитным действием, снижая вес, активизирует обмен веществ. Обертывания Cello-gel активизирует процессы кровообращения, лимфодренажа, микроциркуляции, стимулирует работу систем выделения (кишечник, почки, кожа, легкие), устраняя не только косметические изъяны, связанные с процессом образования целлюлита (гипертрофия жировой ткани, дряблость, отечность, неоднородность тканей), но и причины возникновения липодистрофии, устраняет сосудистый стаз, рассасывает фиброзные образования вокруг жировых отложений. В состав Cello-gel входят вещества с анорексигенными свойствами, уменьшающими тягу к еде у пациентов.

Три живительные волны действия обертываний Cello-gel.

 Процедура обертывания длится около 50–60 минут, вызывая последовательную смену ряда физиологических состояний – «три волны»

•   кислородно-артериальная волна (сжигание жира) – длится 10–15 минут, являя собой интенсивную термическую реакцию тканей – активизацию кровообращения, микроциркуляции, кислородообмена. В этот период через кожу в гиподерму проникают активные липолитики и склеролитики, расщепляющие избыточные жировые отложения и рассасывающие стенки фиброзных капсул. Обычно на первых минутах обертываний пациенты отмечают резкую смену ощущений – интенсивного жара и сильного озноба.

•  сосудисто-метаболическая волна (расщепление целлюлита)– наступает после первой волны («жара-холод») и длиться около 25 минут. В этот период включаются на полную мощность лимфатические и венозные насосы организма, сосудистая система мобилизирует свой дренажный потенциал. Восстанавливается водно-солевой баланс, укрепляются мембранные оболочки клеток и стенки сосудов, активизируется метаболизм. Эта стадия дарит приятные ощущения накатывание теплых волн.

• дренажно-детоксическая волна (выведение продуктов распада, теряем вес и объемы) – обеспечивает активизацию выделительных систем. Из тканей оперативно удаляются отработанные метаболиты, токсины, излишки жидкости, идет процесс «высвобождения» от лишнего веса. Все тело покрывается «росой» (обильно выделяемой испариной, скапливающейся под пленкой в объеме до 700 мл), стимулируется диурез.

ПОКАЗАНИЯ К ПРИМЕНЕНЮ КОНТУРНЫХ ПРЕПАРАТОВ Cello-gel

Cello-gel soft (нежный)

Рекомендуется для людей со светлой, чувствительной кожей.

Акцент действия – устранение отеков, застойных процессов, симптомов интоксикации. Эффективно при целлюлите 1-2-й степени, для коррекции фигуры.

Cello-gel medium (умеренный)

Рекомендуется для кожи всех типов, для введения пациента в курс антицеллюлитной терапии, при целлюлите 2-3-й степени, а также для людей с лабильным артериальным давлением.

Является энергетическим и метаболическим «допингом» клеток, устраняет отеки, снижает тягу к еде. Cello-gel medium обеспечивает экстренную разгрузку организма после гастрономических и алкогольных излишеств (т.е. после праздников), обеспечивает стабилизацию веса.

Cello-gel strong (сильный)

Рекомендуется при высоких стадиях липодистрофии.

Обеспечивает снижение веса, усиление обмена веществ, устранение локальных жировых отложений, дряблости кожи. Оказывает тонизирующее, лифтинговое, рассасывающее действие. Повышает тургор кожи, миотонус, устраняет рубцы, стрии, активизирует гемолимфодренаж организма.

Cello-gel extra (сверхсильный)

Рекомендуется при фиброзных формах целлюлита и избыточного веса.

Активизирует обмен веществ, оказывает липолитическое и фибринолитическое действие, устраняет локальные жировые отложения, рубцы и стрии, не допускает развитие застойных процессов в организме. Повышает тонус мышц, укрепляет стенки сосудов, снижает аппетит, стимулирует работу пищеварения и выделительной системы.

Cello-gel Kevia & orangeblute (лифтинговый)

Активный липолитический препарат, эффективный при сочетании проблем целлюлита и возрастных изменений. Устраняет дряблость проблемных зон (ягодицы, талия, живот, бедра, предплечья, бюст). Восстанавливает мышечный корсет, подтягивает кожу, ликвидируя ряд косметических недостатков (бугристость, стрии, телеангиэктазии). Активизируя синтез коллагена и гиалуроновой кислоты, восстанавливает структуру дермы, делает кожу гладкой и упругой. Стабилизирует результаты антицеллюлитной терапии и снижения веса, оказывает укрепляющее, тонизирующее действие, ликвидируя синдром хронической усталости.

ПОСЛЕПРОЦЕДУРНЫЙ УХОД:

• Необходимо соблюдать питьевой режим (не менее 2х литров воды в день)
• Употребление в пищу продуктов, богатых калием (свежие фрукты, овощи, пророщенное зерно, бобовые, дыни, арбузы, апельсины)
• Ограничение в употреблении соли, алкоголя, мучного и сладкого
• Возможно также применение эфирных масел, стимулирующих обмен веществ и снижение аппетита: роза, черный перец, нероли, грейпфрут.

ВИСКИ-ПЕЛЕНАНИЕ

 Об этой процедуре ходят легенды, благодаря её эффективности в уменьшении объемов тела и борьбе с целлюлитом.

КАК ПРОВОДИТСЯ ПРОЦЕДУРА

Используется поэтапное нанесение средств из косметики STYX на все тело, с акцентом на проблемные зоны. Затем производится пеленание с помощью пропитанных в антицеллюлитном растворе бандажей. Они плотно охватывают все тело и, в конечном итоге, Вы станете похожи на мумию. Впрочем, голова и шея не пострадают.

СКОЛЬКО ДЛИТСЯ ПРОЦЕДУРА? И ЧТО ДАЛЬШЕ?

Время процедуры 60-120 минут, все это время Вы лежите, тщательно укутанная и наслаждаетесь процессом. Идти в душ после обертывания – не нужно, оно не смывается. На тело наносится состав, продлевающий действие уже нанесенных препаратов. Все, кто знаком с «виски-пеленанием», отмечают эффект легкости и счастья в течение нескольких дней после процедуры.

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ:

По сравнению с обычными обертываниями, у STYX меньше противопоказаний к применению. В частности, их можно делать людям, имеющим проблемы с сосудами ног и даже беременным. Последнюю категорию, разумеется, на пеленание можно взять, только если косметолог уже знаком с её реакциями на процедуры.

РЕЗУЛЬТАТЫ:

КАКИХ РЕЗУЛЬТАТОВ СЛЕДУЕТ ОЖИДАТЬ ОТ КУРСА 10 ПРОЦЕДУР ОБЕРТЫВАНИЙ?

 Снижение веса на 5-8 кг;

 Уменьшение объемов тела на 4-10 см;

 Уменьшение рельефа локальных жировых отложений;

 Лифтинг кожи, повышение упругости тела;

 Уменьшение старых и исчезновение новых стрий;

 Устранение отеков;

 Уменьшение варикоза;

 Осветление купероза;

 Контроль над аппетитом;

 Легкое, гибкое, пластичное тело;

 Выведение шлаков, очищение организма;

 Омоложение организма;

 Восстановление микроциркуляции и лимфооттока;

 Восстановление тургора кожи.

После процедур «виски-обёртываний» нельзя:

 В течение 5-8 часов принимать душ и ванну;

 Загорать, посещать солярий и сауну в течение 1 дня после процедуры.

Цены на обертывание и виски — пеленание STYX в Иркутске 

Fusion Mesotherapy F-MAGISTRAL (Испания) — Мезотерапия тела

F-MAGISTRAL коктейль — фундамент мезотерапевтического лечения. Запускает механизмы комплексного обновления организма и активизирует периферический кровоток. Обязателен в начале каждой мезотерапевтической процедуры по телу, а также в начале первых 3-х процедур по омоложению лица, терапии алопеции и акне.

Органический кремний представляет собой полисахарид, экстрагированный из водорослей и объединенный с группами силаноидов. Водорастворимые и биологически активные, они имеют множество видов деятельности: эффект реструктуризации, профилактика, защита, репарация, стимуляция метаболизма, противовоспалительное и липолитическое действие. F-MAGISTRAL помогает реструктурировать и укреплять соединительные ткани, коллаген и эластиновые волокна. Он обладает сильной тонизирующей и стимулирующей активностью кожи.

ПРЕИМУЩЕСТВА:

• Уменьшает проявление целлюлита.
  
• Лимфодренаж.
  
• Увлажняет и укрепляет кожу.
  
• Нормализует липолитическую активность.
  
• Выводит лишнюю жидкость из организма.
  
• Укрепляет стенки сосудов.
  
• Активирует периферический кровоток.
  

АКТИВНЫЕ ИНГРЕДИЕНТЫ:

• L-карнитин 25%.
  
• Органический кремний 4%.
  
• Троксерутин.
  
• Кумарин.
  
• Артишок.
  

ЗОНА ПРИМЕНЕНИЯ:

• Тело, ноги, руки, лицо.
  

ПОКАЗАНИЯ: 

• Целлюлит.
  
• Локальные жировые отложения.
  
• Отеки различного генеза/лимфостаз.
  
• Варикоз, алопеции.
  
• Профилактика и терапия возрастных изменений.
  

ПРОТИВОПОКАЗАНИЯ: 

• Индивидуальная непереносимость компонентов.
  

УСЛОВИЯ ХРАНЕНИЯ:

• Хранение препарата при температуре от 5 до 25 °С.
  

СЕРТИФИКАТЫ:

• RU Д-ES.AB29.B.00976/19.
  

Используя препарат для инъекций, ответственность несёт специалист, проводящий процедуру. 

Производитель или продавец не может нести ответственность за случаи, когда повреждение или побочные эффекты обусловлены третьей стороной.

Препараты зарегистрированы для наружного применения.

Регулирование липолиза в адипоцитах

Annu Rev Nutr. Авторская рукопись; доступно в PMC 2010 15 июня.

Опубликован в окончательной отредактированной форме как:

PMCID: PMC2885771

NIHMSID: NIHMS211108

Департамент диетологии и токсикологии Калифорнийского университета, Беркли, Калифорния, окончательная редакция

Abstract

Липолиз триацилглицериновых запасов белой жировой ткани приводит к высвобождению глицерина и неэтерифицированных жирных кислот, которые попадают в сосудистую сеть для использования другими органами в качестве энергетических субстратов. В ответ на изменения состояния питания скорость липолиза точно регулируется с помощью гормональных и биохимических сигналов. Эти сигналы модулируют активность липолитических ферментов и дополнительных белков, обеспечивая максимальную чувствительность жировой ткани к изменениям потребности в энергии и ее доступности.Недавно был идентифицирован ряд новых триацилглицеридных липаз адипоцитов, включая деснутрин / ATGL, что значительно расширило наши представления о липолизе адипоцитов. Мы также начали лучше понимать роль ряда неферментативных белков, которые имеют решающее значение для распада триацилглицеридов. В этом обзоре представлен обзор основных медиаторов липолиза и регуляции этого процесса путем изменения статуса питания и потребления питательных веществ.

Ключевые слова: адипоцит, липолиз, триацилглицерид липаза, перилипин, деснутрин / ATGL, гормоночувствительная липаза

ВВЕДЕНИЕ

Триацилглицерин (ТАГ) белой жировой ткани (WAT) является основным запасом энергии у высших эукариот.Этот пул липидов находится в постоянном движении, что является результатом в значительной степени бесполезного цикла липолиза и повторной этерификации (55). Во время дефицита энергии WAT претерпевает сдвиг в сторону более высоких чистых скоростей липолиза, который можно определить как гидролиз TAG с образованием жирных кислот (ЖК) и глицерина, которые высвобождаются в сосудистую сеть для использования другими органами в качестве энергетических субстратов. Липолиз протекает упорядоченно и регулируемым образом, при этом на каждом этапе действуют разные ферменты. ТАГ гидролизуется последовательно с образованием диацилглицерина (ДАГ), затем моноацилглицерина (МАГ) с высвобождением ЖК на каждой стадии.MAG гидролизуется с высвобождением окончательной ЖК и глицерина. Хранение запасов энергии в виде ТАГ и способность быстро мобилизовать эти резервы в виде ЖК для удовлетворения потребностей в энергии представляет собой высоко адаптированный метаболический ответ. Высвобождение ЖК из ТАГ путем липолиза адипоцитов также важно для обеспечения субстратом печеночного синтеза липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП). Циркулирующие ЖК являются основным источником субстрата для производства печенью липопротеинов, богатых ТАГ (34, 80), а нарушение липолиза жировой ткани подавляет синтез ЛПОНП (44, 94, 134).

Изменения липолиза часто связаны с ожирением, включая увеличение базальной скорости липолиза, что может способствовать развитию инсулинорезистентности, а также нарушение реакции на стимулированный липолиз (65, 102). Ожирение характеризуется, прежде всего, избытком WAT и увеличением размера адипоцитов в результате увеличения накопления TAG. Ожирение стало распространенной проблемой для здоровья из-за его тесной связи с рядом заболеваний, включая диабет 2 типа, гипертонию и атеросклероз (133).Здесь мы рассмотрим липолиз адипоцитов и основные факторы питания, контролирующие этот процесс. дает обзор нутритивной регуляции липолиза адипоцитов.

Регуляция липолиза адипоцитов.

ГИДРОЛИЗ ТРИАЦИЛГЛИЦЕРОЛА

До недавнего времени считалось, что инициация гидролиза ТАГ в жировой ткани контролируется гормоночувствительной липазой (HSL) (109). Однако создание HSL-нулевых моделей мышей ясно продемонстрировало существование остаточной HSL-независимой активности TAG липазы, что позволяет предположить наличие ранее не идентифицированного фермента (ов) адипоцитов с активностью TAG гидролазы (44, 94, 134).В последние годы были идентифицированы и охарактеризованы новые липазы жировой ткани. Все они представляют собой сериновые эстеразы, содержащие общий структурный элемент — альфа / бета-гидролазную складку — и консервативную каталитическую диаду или триаду, состоящую из пентапептидного мотива G X S X G, а также активного аспартата или глутамата. (D / E) трипептид GG и активный гистидин (H). Исследования по определению относительного вклада каждого фермента в липолиз адипоцитов продолжаются.

Гормоночувствительная липаза

Жировая ткань HSL (E.C. 3.1.1.3) представляет собой цитоплазматический белок массой 84 кДа с продемонстрированной активностью против широкого спектра субстратов, включая ТАГ, ДАГ, сложные эфиры холестерина (ХЭ) и сложные эфиры ретинила (51). Относительная жирная ацилгидролазная активность HSL in vitro в одиннадцать раз выше по отношению к DAG, чем к TAG, и в два раза выше по отношению к CE (51). HSL проявляет предпочтение в отношении активности против жирных кислот в положении sn-1 или sn-3 (99). До недавнего времени считалось, что HSL является основным ферментом, ответственным практически за всю активность гидролаз ТАГ и ДАГ в адипоцитах, а также за активность гидролазы нейтрального холестерилового эфира (NCEH).Чтобы выяснить функциональную роль HSL in vivo, несколько лабораторий создали модели мышей с нулевым HSL (44, 94, 134). Хотя между этими моделями наблюдались различия, многое было сделано в отношении относительного вклада HSL в гидролиз TAG адипоцитов. Например, исследования показали, что, хотя активность NCEH действительно отсутствовала в HSL-нулевых адипоцитах, значительная часть катехоламинов стимулировала липолиз (90, 94), и большая часть, если не весь, базальный липолиз сохранялась (30, 134).Более того, липолитический ответ на длительное голодание (> 48 ч) оказался нормальным у HSL-нулевых мышей, которые продемонстрировали адекватную или даже повышенную мобилизацию и окисление ЖК (30). HSL-опосредованный липолиз, однако, вносил важный вклад в высвобождение жирных ЖК. HSL-нулевые мыши демонстрировали более низкие уровни NEFA и TAG в сыворотке и сниженное накопление TAG в печени, что указывает на то, что HSL-независимый липолиз был недостаточным для поддержания выхода ЖК из жировой ткани на уровнях, которые могли бы удовлетворить нормальные потребности в энергетических субстратах и ​​синтезе VLDL (45, 132) .

Изучение физиологии HSL-нулевых мышей предлагает дополнительное понимание относительной важности HSL в гидролизе ТАГ in vivo. На нормальной диете HSL-нулевые мыши имели массу тела, аналогичную мышам дикого типа (47), а размер адипоцитов, как сообщается, был либо аналогичным, либо немного большим (94) — открытие, которое согласуется с ролью HSL в ЖК адипоцитов. мобилизация. Однако масса WAT у этих животных либо не изменилась (94), либо уменьшилась в размерах (134). Кроме того, при диете с высоким содержанием жиров аблация HSL была связана со значительным защитным эффектом против развития ожирения (47).Этот результат был неожиданным, но его можно объяснить обнаружением того факта, что в отсутствие HSL адипоциты претерпевают компенсаторное снижение повторной этерификации ЖК, что приводит к снижению ресинтеза ТАГ и увеличению высвобождения ЖК в сосудистую сеть (144). Хотя этот компенсаторный ответ мог затруднить измерение истинного вклада HSL в мобилизацию жирных кислот жировой ткани, из ряда исследований ясно, что HSL не требуется строго для инициации гидролиза ТАГ.Этот факт становится еще более очевидным, когда обнаруживается, что DAG, но не TAG, накапливается в адипоцитах HSL-нулевых мышей (44). Относительный вклад HSL в липолиз DAG обсуждается ниже.

Деснутрин / жировая триглицерид-липаза

В 2004 году, используя микроматрицу крысиной кДНК-микроматрицы адипоцит-специфичных генов, мы идентифицировали и охарактеризовали новую липазу ТАГ адипоцитов, которую мы назвали деснутрин (130). Деснутрин представляет собой белок массой 54 кДа, который содержит N-концевой пататин-подобный домен, который обнаруживается во многих ацилгидролазах растений и характеризуется консервативным серином в мотиве G X S X G, альфа / бета-гидролазой. fold, консервативный аспартат, принадлежащий мотиву D X (G / A), и богатая глицином область (130).Этот же фермент впоследствии был идентифицирован двумя другими лабораториями в результате поиска в базе данных белков, содержащих консервативный пентапептидный мотив G X S X G и альфа / бета-гидролазную складку, и был назван липазой триглицерида жировой ткани (ATGL) (145) или iPLA2ζ (53, 145). Мышиный деснутрин / ATGL обнаруживается преимущественно в жировой ткани, но он также обнаруживается в гораздо меньших количествах в других тканях, особенно в сердечных и скелетных мышцах и семенниках. Когда клетки содержат запасы жира, такие как дифференцированные клетки 3T3-L1 (145), а также клетки HeLa, выращенные в среде, богатой олеиновой кислотой (115), деснутрин / ATGL обнаруживается как в цитоплазме, так и тесно связан с липидной каплей (115). , 130, 145).Было обнаружено, что в клетках COS-7, в которых отсутствуют значительные липидные капли, деснутрин / ATGL относительно однородно распределен в цитоплазме (130). Факторы, управляющие субклеточным распределением деснутрина / ATGL, включая механизмы, с помощью которых цитоплазматический фермент получает доступ к своему субстрату и потенциальную транслокацию в липидную каплю, еще предстоит определить.

Несколько линий доказательств указывают на то, что деснутрин / ATGL является липазой, специфичной для ТАГ. Мы показали, что сверхэкспрессия деснутрина / ATGL в клетках COS-7 увеличивает высвобождение FFA в среду, уменьшая внутриклеточные запасы TAG, не влияя на внутриклеточные запасы фосфолипидов (130).О подобном влиянии на уровень ТАГ также сообщалось в клетках 293HEK (62), тогда как было показано, что экспрессия деснутрина / ATGL в адипоцитах 3T3-L1 увеличивает высвобождение как глицерина, так и ЖК (144). In vitro гидролазная активность ТАГ была продемонстрирована для фермента, очищенного путем экспрессии в клетках насекомых Sf9 и клетках 293HEK, а также в клетках COS-7 (53, 130, 145). Специфичность деснутрина / ATGL в отношении ТАГ также была исследована. Циммерманн и др. (144) приготовили цитозольные экстракты из клеток HepG2, инфицированных аденовирусным деснутрином / ATGL, и инкубировали их с радиоактивно меченными триолеином и диолеиновыми субстратами.Они обнаружили значительно более высокую активность липазы ТАГ (примерно в шесть-десять раз выше), чем активность липазы ДАГ, что указывает на первичную роль фермента в катализе первой, лимитирующей стадии стадии липолиза. Этот вывод был подтвержден работой с клетками COS-7, демонстрирующей 21-кратное увеличение накопления DAG в клетках, трансфицированных деснутрином / ATGL, по сравнению с HSL, а также умеренное увеличение уровней MAG (144). Экстракты из клеток COS-7, временно экспрессирующих деснутрин / ATGL, обладали активностью против сложных эфиров холестерина и сложных эфиров ретинила, которая была сопоставима с контрольными значениями (144), что дополнительно демонстрирует специфическую роль деснутрина / ATGL в гидролизе TAG.

Пищевая регуляция деснутрина / ATGL также подтверждает роль этого фермента в мобилизации запасов ТАГ в ответ на повышенную потребность в энергии. Мы показали, что деснутрин / ATGL индуцируется голоданием у мышей и подавляется повторным кормлением (130). Регулирование мРНК деснутрина / ATGL глюкокортикоидами может объяснить это, поскольку было обнаружено, что дексаметазон сильно повышает регуляцию фермента в зависимости от концентрации и дозы в преадипоцитах 3T3-L1 (130). Мы также обнаружили, что деснутрин / ATGL подавляется у мышей ob / ob и db / db, что дополнительно подтверждает роль фермента в расщеплении жира и предполагает возможную роль в развитии ожирения (130).

Относительная важность деснутрина / ATGL в липолизе проиллюстрирована исследованиями абляции гена и функциональной потери фермента. Было показано, что миРНК, направленная против деснутрина / ATGL, значительно снижает высвобождение глицерина и ЖК из адипоцитов 3T3-L1 (144), что указывает на нарушение липолиза, который не компенсируется присутствием других липаз. В подтверждение этого обработка цитозольных экстрактов мышиных WAT и BAT антителами деснутрина / ATGL снижала высвобождение ЖК примерно на две трети (144).Это снижение было более выраженным, когда использовались адипоциты от HSL-нулевых мышей, открытие, которое предполагает наличие кооперативности между двумя ферментами, и действительно, наблюдается синергетический эффект на липолиз, когда клетки котрансфицируют как деснутрином / ATGL, так и HSL (144). ). Следовательно, для достижения оптимальных скоростей липолиза, вероятно, требуется экспрессия обеих ацилгидролаз. Глобальная потеря функции гена деснутрина / ATGL у мышей привела к увеличению веса и сдвигу в пользу углеводов вместо жира в качестве основного источника топлива во время голодания, указывая на то, что in vivo деснутрин / ATGL, вероятно, также участвует в липолизе жировой ткани (43).Однако неожиданно вес жировых подушечек WAT был увеличен только примерно в два раза, что позволяет предположить, что могут присутствовать другие липазы TAG, которые могут частично компенсировать потерю деснутрина / ATGL. Также удивительным было открытие, что потеря деснутрина / ATGL была связана с преждевременной смертью. Это произошло в результате эктопического накопления жира в сердце, когда было обнаружено, что уровни ТАГ кардиомиоцитов увеличились в двадцать раз к 12-недельному возрасту. Внематочное накопление жира было очевидно и в других тканях. Этот эффект наблюдался, несмотря на более благоприятный липидный профиль плазмы и повышенную чувствительность к инсулину.Общая активность липазы была резко снижена в нескольких тканях, включая WAT и BAT, а также сердечную мышцу, скелетную мышцу, яички и печень. Это открытие подчеркивает потенциальную метаболическую важность внутриклеточного гидролиза ТАГ в тканях, отличных от жировой ткани, и указывает на то, что деснутрин / ATGL может играть решающую роль в высвобождении ЖК во многих тканях. Для проверки этой гипотезы потребуется создание моделей условного нокаута, лишенных деснутрина / ATGL в отдельных тканях.

Триацилглицерин гидролазы

Soni et al. (116) были первой группой, которая сообщила об открытии новой липазы ТАГ, которая может способствовать не-HSL-опосредованному липолизу ТАГ в адипоцитах. Другие впоследствии подтвердили присутствие триацилглицерингидролазы (TGH; карбоксилэстераза 3; EC 3.1.1.1) в жировой ткани (10). TGH представляет собой микросомальную липазу 60 кДа, которая содержит каталитическую триаду с серином активного центра, расположенным в G-мотиве G X S X (68). TGH проявляет активность против длинно-, средне- и короткоцепочечных ТАГ, а также, как сообщается, гидролизует нейтральные сложные эфиры холестерина (88), но не обладает активностью фосфолипазы или ацил-КоА-тиоэстеразы (69).Фермент экспрессируется преимущественно в печени, где он участвует в мобилизации внутриклеточных запасов ТАГ и, вероятно, играет решающую роль в синтезе богатых ТАГ липопротеинов очень низкой плотности (ЛПОНП) (39).

Однако недавно TGH был идентифицирован и в других тканях, включая почки, сердце, кишечник и жировую ткань (26). В клетках 3T3-L1 экспрессия TGH повышается в десять раз при дифференцировке преадипоцитов в адипоциты (25) из-за, по крайней мере частично, регуляции транскрипции адипогенным фактором транскрипции C / EBPα (136).Эти находки предполагают функциональную роль TGH в зрелой жировой клетке, и действительно, Soni с коллегами (116) идентифицировали TGH как липазу адипоцитов, используя функциональную протеомику. В этом исследовании они подвергли инфранатант и фракции жировой лепешки, полученные из интраабдоминальной WAT мыши, хроматографии на агарозе, связанной с олеиновой кислотой. Один из двух основных пиков элюированной активности эстеразы содержал значительную активность липазы, и было обнаружено, что эта фракция также содержит TGH. Следовательно, вероятно, что TGH способствует липолизу жировой ткани.Однако для определения относительного вклада этой липазы в общую мобилизацию ЖК из ТАГ в адипоцитах потребуются дополнительные молекулярные и генетические исследования.

Используя поиск в базе данных сериновых эстераз альфа / бета-гидролазной складки, которые также содержат дипептидные мотивы G X S X G и His-Gly, Okazaki et al. (90) обнаружили ранее не аннотированный ген, который индуцируется в клетках 3T3-L1 во время дифференцировки в адипоциты. Этот белок имеет высокую степень гомологии последовательности с TGH (> 70%), а также аналогичную субклеточную локализацию, и поэтому был назван TGH-2.Также подобно TGH, TGH-2 проявляет активность в отношении моно- и три-, но не диолеина, со значительным предпочтением в отношении ТАГ короткоцепочечных жирных кислот. Было обнаружено, что TGH-2 экспрессируется преимущественно в печени, но также присутствует в жировой ткани и почках, индуцируется голоданием и ингибируется повторным кормлением. Молекулярные исследования с использованием siRNA, направленной против TGH-2 в адипоцитах 3T3-L1, продемонстрировали 10% снижение стимулированного изопротеренолом высвобождения глицерина, в то время как сверхэкспрессия TGH-2, как было обнаружено, увеличивала высвобождение глицерина на 20%.Необходимы дальнейшие исследования для определения относительного вклада этой новой липазы в базальный липолиз и активность липазы in vivo в жировой ткани. Однако эти результаты предполагают роль TGH-2 в мобилизации накопленного ТАГ во время повышенного спроса на энергию.

Адипонутрин

Адипонутрин представляет собой белок, содержащий домен пататина 45 кДа, который высоко экспрессируется, прежде всего, в жировой ткани (9). Он имеет высокую степень гомологии последовательности с деснутрином, включая позиционирование G X S X G и мотивов активного сайта DGG (9).Экстракты из клеток насекомых (53, 62) и млекопитающих (53, 62), трансфицированных адипонутрином, обладают функциональной активностью ТАГ липазы, которая требует серина активного сайта (G X S X G-мотив) при анализе in vitro (62). Однако сверхэкспрессия адипонутрина не влияет на гидролиз ТАГ в клетках 293 НЕК, в отличие от деснутрина / ATGL и других белков, содержащих домен пататина, которые усиливают гидролиз ТАГ в этих клетках (62). Кроме того, в отличие от других известных липаз, экспрессия адипонутрина резко повышается у животных, которые были восстановлены после голодания, тогда как мРНК адипонутрина почти не обнаруживается у голодных животных (9).Хотя мРНК деснутрина / ATGL подавляется у крыс с ожирением (130), мРНК адипонутрина индуцируется в 50 раз (9). Эта дифференцированная регуляция адипонутрина по сравнению с другими липазами предполагает, что in vivo этот фермент может выполнять основную функцию, отличную от липолиза. In vitro было показано, что адипонутрин, очищенный из клеток насекомых, также обладает ацилтрансферазной активностью (53), что соответствует анаболической, а не катаболической роли в метаболизме адипоцитов. Очевидно, что необходима дополнительная работа для выяснения роли этого фермента, если таковая имеется, в липолизе адипоцитов.

GS2 и GS2-Like

GS2 был идентифицирован Jenkins et al. (53) как липаза TAG с доменом гомологии пататина, который включает комбинацию мотивов G / A X G XX G и G X S X G, которые консервативны в кальций-независимой фосфолипазе A ₂ члена семьи. Анализ in vitro продемонстрировал активность триолеингидролазы в отношении GS2, которая превышает активность адипонутрина или деснутрина (53). Активность липазы GS2 впоследствии была подтверждена в кератиноцитах (35) и в клетках 293 HEK, сверхэкспрессирующих этот фермент (62).Сверхэкспрессия родственного белка GS2-Like в клетках HEK 293 также приводит к снижению накопления ТАГ, что предполагает функциональную роль обоих этих белков в липолизе in vivo (62). Транскрипты GS2 были идентифицированы только у людей (62). Относительный вклад GS2 и GS2-Like в липолиз белой жировой ткани еще предстоит определить.

ГИДРОЛИЗ ДИАЦИЛГЛИЦЕРОЛА

Вторая стадия липолиза включает гидролиз DAG с образованием MAG и неэтерифицированной жирной кислоты.Эта реакция происходит со скоростью в 10-30 раз выше, чем гидролиз ТАГ, который является инициирующей и ограничивающей скорость стадией липолиза (40). На сегодняшний день единственной липазой DAG, идентифицированной в адипоцитах, является HSL.

Максимальная скорость гидролиза DAG HSL in vitro в 11 раз выше, чем у TAG (51). Как описано выше, исследования моделей мышей с дефицитом HSL подтвердили важность HSL для разрушения DAG. В то время как мыши, лишенные жирового HSL, могут достигать почти нормальной скорости гидролиза ТАГ, эти животные демонстрируют сильно притупленную активность липазы DAG, и в результате DAG накапливается в жировых тканях (44).Сообщалось о подавлении активности ряда CoA-зависимых ацилтрансфераз у HSL-нулевых мышей, и считается, что это способствует поддержанию нормального веса перед лицом полного удаления этого важного липолитического фермента (144). Метаболическая судьба накопленного DAG в адипоцитах HSL-нулевых мышей еще предстоит определить. Высвобождение глицерина и жирных кислот было нормальным или даже повышенным у голодных HSL-нулевых мышей, что свидетельствует о полном распаде ТАГ (94). Нарушение реэтерификации DAG ацилтрансферазами может привести к нормализованному высвобождению ЖК, образующегося при гидролизе TAG.Однако высвобождение глицерина будет нарушено. Ни TGH, ни ATGL / деснутрин не проявляют значительной активности липазы DAG (90, 145). Таким образом, результаты, полученные на мышах с нулевым HSL, предполагают, что адипоциты могут нести дополнительные, менее активные липазы DAG, а также липазы TAG.

ГИДРОЛИЗ МОНОАЦИЛГЛИЦЕРОЛА

Моноглицерид липаза (MGL) представляет собой гидролазу 33 кДа, очищенную в 2500 раз из жировой ткани крысы в ​​1975 году Tornqvist & Belfrage (129). В 1986 г. соответствующие роли HSL и MGL в гидролизе TAG были прояснены, когда было обнаружено, что изолированный HSL гидролизует ацилглицерин с накоплением MAG in vitro, тогда как высвобождение глицерина замедлялось за счет селективного удаления MGL путем иммунопреципитации (31).

MGL гидролизует 1 (3) и 2-сложноэфирные связи MAG с одинаковой скоростью и не проявляет каталитической активности in vitro против DAG, TAG или сложных холстериловых эфиров (57). MGL содержит складку альфа / бета-гидролазы, характерную для известных липаз (57). Предполагается, что он состоит из 302 аминокислот (57). MGL относится к ряду микробных белков, включая эстеразы, лизофосфолипазы и галопероксидазы (58). В первичной последовательности идентифицированы два мотива липазы: сериновый мотив активного центра G X S X G и дипептид HG (57).Каталитическая триада MGL образована Ser-122, Asp-239 и His-269. Было показано, что мутация любого из этих трех остатков полностью устраняет липазную и эстеразную активности MGL (57).

РОЛЬ БЕЛКОВ, СВЯЗАННЫХ С ЛИПИДНЫМИ КАПЛЯМИ, В ЛИПОЛИЗЕ

Перилипин является основным белком, обнаруживаемым в ассоциации с липидными каплями в адипоцитах (42). Анализ липидных капель из клеток яичника китайского хомячка (СНО) с помощью масс-спектрометрии выявил, помимо перилипина, более 40 структурных и сигнальных белков, а также ферменты, участвующие в синтезе, хранении и использовании липидов, что позволяет предположить, что липидная капля следует рассматривать как метаболическую органеллу, а не как инертное хранилище (70).Липолиз требует, чтобы растворимые липазы получали доступ к высокогидрофобному субстрату ТАГ и чтобы гидрофобные продукты этой реакции были удалены. Известно, что ряд цитозольных, а также связанных с липидными каплями белков регулирует скорость базального и / или стимулированного липолиза.

Perilipin

Perilipin A и B представляют собой изоформы перилипина, которые возникают в результате дифференциального сплайсинга (41). Перилипин A является преобладающей изоформой, обнаруживаемой в зрелых адипоцитах, и он был одним из первых идентифицированных белков, ассоциированных с липидными каплями.Таким образом, он был тщательно изучен. Многие данные подтверждают сложную роль перилипиновых белков в регуляции как базального, так и стимулированного липолиза адипоцитов.

В нестимулированных условиях исследования фракционирования клеток и конфокальной микроскопии показывают, что деснутрин / ATGL (145) и значительная часть HSL (до 50% клеточных уровней) локализуются в липидной капле (84). Считается, что присутствие перилипинов A и B, покрывающих липидную каплю, действует как защитный барьер, который ограничивает доступ липаз TAG к нейтральным липидным субстратам, чтобы предотвратить неограниченный базальный липолиз (15).Эту идею подтверждают физиологические и метаболические эффекты удаления перилипина у мышей. У мышей без перилипина постоянно повышен базальный липолиз, что приводит к заметному снижению массы WAT и меньшему размеру адипоцитов (78, 106, 127). Мыши с нулевым перилипином также демонстрируют значительную устойчивость к ожирению, вызванному диетой (78, 106, 127), что объясняется, по крайней мере частично, повышенным бета-окислением жирных кислот, продуктов липолиза (106), что следует из компенсаторная индукция генов, участвующих в липидном и энергетическом обмене, и подавление генов, участвующих в биосинтезе липидов (20).Эктопическая экспрессия перилипина А, как и ожидалось, увеличивает запасы ТАГ за счет ингибирования гидролиза (15, 127). Преадипоциты 3T3-L1, трансфицированные перилипином A, хранили в 6–30 раз больше ТАГ, чем контрольные клетки 3T3-L1, в результате 5-кратного снижения скорости липолиза (15). Было обнаружено, что в клетках СНО перилипин А ингибирует гидролиз ТАГ на 87% в клетках, поддерживаемых в нестимулированных условиях (127). Хотя перилипин A явно ограничивает действие липаз ТАГ в базовых условиях, этот белок играет совершенно иную роль в стимулированном липолизе адипоцитов.

Удаление перилипина связано с почти максимальной скоростью липолиза в базовых условиях (78). Однако потеря функциональных белков перилипина также вызывает резкое ослабление стимулированной липолитической активности (78, 127). В качестве мишени для фосфорилирования, опосредованного протеинкиназой A (PKA; цАМФ-зависимая протеинкиназа), до шести сайтов (Ser-81, Ser-223, Ser-277, Ser-434, Ser-492 и Ser-517) перилипин A сильно регулируется липолитическими стимулами, которые действуют через путь бета-адренергический рецептор / аденилатциклаза (117, 125, 128, 140).Исследования на клетках CHO демонстрируют, что PKA-опосредованное фосфорилирование только перилипина A достаточно для увеличения липолиза (126). Напротив, мутация сайтов фосфорилирования перилипина А снижает вклад этого белка в стимулированный липолиз (84, 117). В адипоцитах присутствие белков перилипина в липидной капле, по-видимому, необходимо для PKA-опосредованной стимуляции транслокации HSL (84, 125). Хотя недавние данные показывают, что эти перилипины не должны фосфорилироваться, чтобы опосредовать транслокацию HSL из цитозоля на поверхность липидной капли, фосфорилирование, по-видимому, необходимо для достижения максимально стимулированного липолиза после активации PKA (84).PKA-зависимое фосфорилирование перилипина A может способствовать взаимодействию с HSL на липидной капле, тем самым увеличивая активность фермента (84). Совместная экспрессия перилипина A и HSL в клетках CHO приводит к кооперативному эффекту, который вызывает более быстро ускоренный липолиз после стимуляции PKA, чем это очевидно в клетках, которые экспрессируют один из белков (125).

Перилипин A может также влиять на липолиз, регулируя распределение и архитектуру липидных капель в адипоцитах.Хроническая стимуляция липолиза в адипоцитах 3T3-L1 приводит к тому, что большие перинуклеарные липидные капли фрагментируются на множество микролипидных капель, покрытых перилипином А (76). Этому диспергированию препятствует стабильная экспрессия перилипина А, который был мутирован для предотвращения фосфорилирования серина 492 (76). Активация перилипина А посредством PKA-опосредованного фосфорилирования может, таким образом, увеличивать липолиз за счет увеличения площади поверхности нейтральных липидных капель, доступных для атаки липазами (76, 85). Взятые вместе, эти исследования показывают, что экспрессия перилипина и состояние фосфорилирования являются критическими регуляторами липолиза в адипоцитах.В неадипоцитах связанный с перилипином белок, связанный с дифференцировкой адипоцитов, белок / адипофилин заменяет перилипин на поверхности капель хранения нейтральных липидов, хотя этот белок в значительной степени отсутствует в зрелых адипоцитах (13).

Белок, связывающий жирные кислоты жиров

Белок, связывающий жирные кислоты жиров (aFABP / ALBP / aP2), является членом цитозольных липидсвязывающих белков, которые несут как жирные кислоты, так и ретиноевую кислоту в адипоцитах (79). Максимальные скорости липолиза требуют удаления жирных кислот из адипоцита, чтобы предотвратить накопление продуктов реакции и ингибирование липаз с помощью обратной связи.Постулируется, что aFABP / ALBP / aP2 действует как молекулярный шаперон, облегчая перемещение жирных кислот из адипоцитов после их освобождения из клеточных запасов ТАГ липазами (22). Исследования абляции гена aFABP / ALBP / aP2 на мышах дают представление об относительной роли aFABP / ALBP / aP2 в липолизе. Сообщалось о снижении базального липолиза у мышей с aFABP / ALBP / aP2-нулевым по сравнению с однопометными мышами дикого типа (22, 49), а также было показано, что стимулированный липолиз в адипоцитах, выделенных от этих мышей, ослаблен (22, 110) .В соответствии с уменьшением скорости оттока жирных кислот, было обнаружено, что внутриклеточные уровни жирных кислот в три раза выше в адипоцитах из нулевых aFABP / ALBP / aP2 по сравнению с дикими типами (22). Однако другие не наблюдали различий в базальной или стимулированной скорости липолиза в адипоцитах, выделенных из мышей, не обладающих aFABP / ALBP / aP2, по сравнению с однопометными мышами дикого типа (110). В этом исследовании наблюдалась компенсаторная индукция липид-связывающего белка кератиноцитов, которая, как сообщалось, преодолевает функциональные эффекты потери адипоцит-специфичного aFABP / ALBP / aP2 (110).Внутриклеточные липид-связывающие белки могут быть важными регуляторами липолиза. Дальнейшие исследования необходимы для определения относительной роли этих белков в липолизе адипоцитов.

Caveolin-1

Кавеолы ​​и кавеолярные белки участвуют в регуляции множества функций внутри клеток (23, 93, 103). Кавеолин-1 обнаруживается в особенно больших количествах в жировой ткани и сильно индуцируется во время дифференцировки фибробластов 3T3-L1 в зрелые адипоциты (107).Хотя кавеолин-1 обычно обнаруживается в кавеолах плазматических мембран, протеомный анализ показал, что в адипоцитах кавеолин-1 также локализуется в липидной капле (14, 23, 93, 103). Роль кавеолина-1 в липолизе была предположена в исследованиях мышей, у которых отсутствовал кавеолин-1. Эти животные заметно ослабили липолитическую активность в белой жировой ткани (23) и не смогли показать нормальное увеличение неэтерифицированных ЖК в сыворотке, которое ожидается при голодании, что позволяет предположить, что кавеолин-1 играет роль в активации липолиза (24).Мыши с нокаутом кавеолина-1 также не могут должным образом высвобождать жирные кислоты из запасов ТАГ в коричневой жировой ткани в ответ на голодание, что приводит к нарушению термогенеза (24). Регуляция передачи сигнала, опосредованной циклическим АМФ (цАМФ), может способствовать влиянию кавеолина-1 на липолиз (101). Было показано, что кавеолин-1 напрямую взаимодействует с каталитической субъединицей PKA для ингибирования цАМФ-зависимой передачи сигналов in vivo (101). Однако у мышей с нокаутом было показано, что, в то время как активность PKA значительно увеличивалась в отсутствие кавеолина-1, фосфорилирование перилипина резко снижалось (23).Активация β3-адренорецептора приводит к образованию лиганд-индуцированного комплекса между перилипином, кавеолином-1 и каталитической субъединицей PKA в адипоцитах (23). Следовательно, кавеолин-1 может способствовать PKA-опосредованному фосфорилированию перилипина, тем самым способствуя усилению стимуляции липолиза.

CGI-58

Мутации в CGI-58 (сравнительная идентификация генов 58), также известном как ABHD5 (белок 5, содержащий альфа / бета-гидролазный домен), оказались причиной редкого аутосомно-рецессивного заболевания, называемого чанарин. -Синдром Дорфмана (CDS) (67).CDS характеризуется чрезмерным накоплением ТАГ в клетках многих органов, а клинические проявления включают ихтиоз, катаракту, атаксию, нейросенсорную тугоухость и умственную отсталость (67). CGI-58 по структуре напоминает липазы; однако в нем отсутствует консервативный серин активного сайта, который был заменен аспарагином (66). В адипоцитах 3T3-L1 CGI-58 локализуется в липидной капле и, как было показано, напрямую взаимодействует (139) и колокализируется с перилипином A (121). Однако, когда клетки обрабатывают агентами, способствующими липолизу, они рассеиваются из липидной капли (121).Недавно Lass et al. (66) продемонстрировали, что CGI-58 стимулирует липолиз in vitro и является активатором ATGL, но не HSL. При добавлении к цитозольным экстрактам жировой ткани мыши CGI-58 стимулировал липолиз, тогда как очищенный CGI-58 не проявлял липазной активности in vitro. Кроме того, они показали, что мутантные формы CGI-58 не могут активировать ATGL. Хотя CGI-58, по-видимому, играет роль в липолизе, необходимы дополнительные исследования для выяснения молекулярного механизма его активации ATGL, а также его физиологической роли в живых организмах.

Другие белки, участвующие в гидролизе ТАГ

Аквапорин 7 — это белок, переносящий воду и глицерин, экспрессирующийся в плазматической мембране адипоцитов (46, 50, 75). У мышей с дефицитом аквапорина 7 нарушено высвобождение глицерина в ответ на голодание и лечение бета-адренергическими агонистами, хотя высвобождение ЖК из адипоцитов и уровни FFA в плазме сопоставимы с таковыми, наблюдаемыми у однопометников дикого типа (75). У этих животных развивается возрастное ожирение, вызванное индукцией глицеринкиназы и повышенным накоплением ТАГ (53).

Липотранзин был идентифицирован дрожжевым двугибридным скринингом библиотеки кДНК адипоцитов 3T3-L1 как белок, взаимодействующий с HSL (123). Считается, что он действует как стыковочный белок, который опосредует гормонально индуцированную транслокацию HSL из цитоплазмы в липидную каплю (123).

TIP47 — ассоциированный с липидными каплями белок семейства PAT с неизвестной функцией (36). TIP47 ингибирует гидролиз ретиниловых эфиров с помощью GS2 и HSL в кератиноцитах человека, предполагая, что в адипоцитах он может иметь аналогичную антилиполитическую функцию с другими белками семейства PAT, такими как перилипин или белок / адипофилин, связанный с дифференцировкой жировой ткани (36).

ПИТАТЕЛЬНАЯ РЕГУЛИРОВКА ЛИПОЛИЗА

Пищевая регуляция липолиза происходит на нескольких уровнях в ответ на изменение метаболических условий и потребления питательных веществ. Острая и быстрая регуляция липолиза жировой ткани происходит для поддержания поставок энергетических субстратов во время постабсорбционного состояния и для эффективного хранения избыточного топлива после еды. Хроническое воздействие экстремальных состояний питания, таких как ожирение или голодание, также вызывает метаболические адаптации, включая изменения липолиза.И, наконец, все больше данных указывает на то, что воздействие определенных метаболически активных питательных веществ в рационе также может регулировать липолиз.

СТИМУЛЯЦИЯ ЛИПОЛИЗА ВО ВРЕМЯ ГОДА

Голодание резко стимулирует липолиз, повышая концентрацию в сыворотке жирных кислот и глицерина, которые действуют как окислительные субстраты для поддержания энергетических потребностей других метаболических тканей. Катехоламины являются основными активаторами липолиза, индуцированного натощак. Метаболические пути, посредством которых эти молекулы действуют, чтобы стимулировать гидролиз ТАГ и высвобождение ЖК, были тщательно изучены и подробно рассмотрены (6, 17, 18, 29, 63, 64 и ссылки, содержащиеся в них).Катехоламин норэпинефрин связывает бета-адренорецепторы на плазматической мембране адипоцитов. Эти рецепторы связаны с Gs-белками, которые передают стимулирующий сигнал аденилатциклазе для образования циклического АМФ (цАМФ). цАМФ связывает PKA, заставляя регуляторные субъединицы диссоциировать от каталитически активных субъединиц, что приводит к повышению активности фермента (60).

PKA катализирует полифосфорилирование HSL на нескольких сайтах, включая неактивирующий сайт (Ser-563), а также два дополнительных сайта (Ser-659 и Ser-660), которые вызывают активацию и последующую транслокацию этой липазы из цитозоля в липидная капля (4, 51, 120).Как обсуждалось выше, PKA также фосфорилирует перилипин на липидной капле, что приводит к изменениям, которые усиливают стимулированный липолиз, включая перемещение перилипина от липидной капли (21), перилипин-опосредованное ремоделирование липидных капель, что увеличивает площадь поверхности, доступную для липолитической атаки. (75) и перилипин-опосредованная активация активности HSL на поверхности липидной капли (84, 125). Результаты исследований на HSL-нулевых мышах предполагают, что липолиз, стимулированный катехоламинами, может также включать другие липазы ТАГ.Обработка адипоцитов, выделенных от HSL-нулевых мышей, бета-адренергическим агонистом изопротеренолом вызывает усиленный липолиз, хотя и на более низком уровне по сравнению с адипоцитами от животных дикого типа (91). Это предполагает, что некоторые или все недавно открытые ТАГ-липазы адипоцитов могут быть прямыми мишенями для PKA-опосредованного фосфорилирования и активации, и действительно, Zimmerman et al. (145) ранее показали, что деснутрин / ATGL фосфорилируется, хотя он не является мишенью для PKA. Это также предполагает, что PKA может косвенно активировать не-HSL-опосредованный липолиз TAG.Было показано, что одной экспрессии перилипина достаточно для обеспечения PKA-опосредованного липолиза в клетках CHO, в которых отсутствует HSL (126). Фосфорилирование перилипина с помощью PKA может приводить к изменениям, которые увеличивают активность липаз, связанных с множественными липидными каплями. Возможные механизмы включают содействие доступу растворимых липаз к гидрофобным субстратам, облегчение образования комплексов между липазами и белками, связанными с липолизом, и стабилизацию липаз на поверхности липидной капли.Необходимы дальнейшие исследования для выяснения природы PKA-опосредованного липолиза в отсутствие HSL.

Глюкагон стимулирует липолиз в изолированных адипоцитах мыши (48, 114) и человека (96), независимо от антагонистических эффектов на действие инсулина. Лечение глюкагоном вызывает повышение активности аденилатциклазы, что приводит к увеличению уровня цАМФ внутриклеточных адипоцитов (95, 96). Ингибирующий желудочный полипептид конкурирует с глюкагоном за связывание с рецептором глюкагона и может ингибировать стимулированный глюкагоном липолиз в адипоцитах, что указывает на то, что глюкагон опосредует липолиз, по крайней мере частично, через прямую активацию его рецептора (27).Хотя действие глюкагона в первую очередь специфично для печени, сообщалось, что рецепторы глюкагона присутствуют в мембранах жировой ткани человека (83), что позволяет предположить, что прямое действие глюкагона, вероятно, играет важную роль в регулировании липолиза человека, а также грызунов.

ИНГИБИРОВАНИЕ ЛИПОЛИЗА ВО ВРЕМЯ ПРАВИЛЫ

Повторное кормление ослабляет липолиз адипоцитов, в первую очередь за счет мощного антилиполитического действия инсулина. Этот регуляторный путь также был тщательно изучен и проанализирован (6, 17, 18, 29, 63 и ссылки, содержащиеся в них).Быстрая и острая регуляция липолиза инсулином включает как цАМФ-зависимые, так и цАМФ-независимые механизмы. ЦАМФ-зависимое подавление липолиза инсулином включает активацию фосфодиэстеразы 3B (63). Связывание инсулина вызывает аутофосфорилирование его рецептора, что приводит к активации и последующему фосфорилированию тирозина субстратов рецептора инсулина и связыванию регуляторной субъединицы p85 фосфатидилинозитолкиназы-3 (PI3K). Активированный PI3K аутофосфорилирует свое инозитоловое кольцо, регуляторную субъединицу p85 и каталитические субъединицы p110, за чем следует фосфорилирование и активация протеинкиназы B / Akt (PKB / Akt).PKB / Akt фосфорилирует и активирует фосфодиэстеразу 3B, которая расщепляет цАМФ в адипоцитах, высвобождая PKA из активации и уменьшая липолиз за счет снижения опосредованной фосфорилированием активации HSL и перилипина. ЦАМФ-независимая регуляция липолиза инсулином включает стимуляцию протеинфосфатазы-1 посредством фосфорилирования ее регуляторной субъединицы (100). Активированная протеинфосфатаза-1 быстро дефосфорилирует и деактивирует HSL, вызывая снижение скорости липолиза (73, 92, 100, 119, 143).

Инсулин также может подавлять липолиз в адипоцитах 3T3-L1 за счет подавления мРНК деснутрина / ATGL (59). Напротив, экспрессия мРНК HSL не регулируется краткосрочными изменениями нутритивного статуса (124). Помимо ингибирующего действия на ферменты при гидролизе ТАГ, инсулин также снижает измеримую скорость липолиза (на что указывает высвобождение свободных жирных кислот и глицерина из интактных клеток), способствуя повторной этерификации жирных кислот (16). Это служит для усиления очевидного подавления гидролиза ТАГ инсулином и физиологического эффекта гормона.

AMP-активированная протеинкиназа (AMPK) в качестве главного сенсора внутриклеточной энергии участвует в регуляции метаболизма глюкозы и липидов (33, 86). Активация AMPK в адипоцитах 5-аминоимидазол-4-карбоксиамид-1-бета-D-рибофуранозидом (AICAR) ингибирует липолиз (32, 33, 112). Инфузия AICAR тучным крысам Zucker, а также худым однопометникам снижает концентрацию ТАГ и ЖК в плазме, а также обмен глицерина (37), тогда как у мышей, лишенных субъединицы AMPK-alpha2, наблюдается повышенное ожирение и увеличение массы тела (98, 131). ).Однако другие обнаружили, что активация AMPK также может играть роль в стимуляции максимальной скорости липолиза с помощью цАМФ (86). Молекулярные события и мишени, лежащие в основе регуляции липолиза с помощью AMPK, еще предстоит понять.

ЛИПОЛИЗ ПРИ ОЖИРЕНИИ

Ожирение связано с увеличением базального липолиза (102), но снижением липолиза, стимулированного катехоламинами (65). Нарушение чувствительности адипоцитов к передаче сигналов инсулина, включая антилиполитические эффекты этого гормона, может способствовать усилению базального липолиза при ожирении.Сообщалось о снижении опосредованного инсулином подавления липолиза адипоцитов у крыс с ожирением (118), а также у женщин с висцеральным ожирением (3, 54), хотя в нескольких других исследованиях на людях сообщается, что антилиполитические эффекты инсулина хорошо сохраняются даже у субъекты с сильно нарушенной инсулино-опосредованной регуляцией глюкозы (7, 8, 11, 52). Как у лиц с ожирением, так и у пациентов, не страдающих ожирением, голодание и снижение веса вызывают значительное повышение чувствительности к антилиполитическим эффектам инсулина (7, 28, 71).

Избыточная экспрессия гена лептина в адипоцитах и ​​повышенные уровни лептина в кровотоке также могут способствовать усилению базального липолиза при ожирении (74). Обработка адипоцитов, выделенных от худых мышей, лептином, стимулирует липолитическую активность (33). Обработка адипоцитов, выделенных от мышей ob / ob с ожирением и дефицитом лептина, приводит к еще большей стимуляции липолиза (33). Более того, хроническое (112) или острое (32) периферическое введение лептина также стимулирует гидролиз ТАГ жировой ткани у крыс, что приводит к увеличению скорости липолиза в 9–16 раз.Липолитическое действие лептина зависит от рецептора лептина, поскольку тучные fa / fa крыс Zucker (112) и db / db мышей (32), у которых есть инактивирующая мутация длинной формы рецептора лептина, устойчивы к лептину. -индуцированный липолиз. Повышенный уровень циркулирующего лептина может также усиливать липолиз, противодействуя антилиполитическим эффектам инсулина (86). Лептин нарушает несколько метаболических эффектов инсулина, включая способность гормона ингибировать липолиз, опосредованный бета-адренорецепторами, и активацию PKA (86).

Липолиз, стимулируемый бета-адренорецепторами, нарушается при ожирении (65). Адипоциты субъектов с ожирением имеют более низкие уровни активности аденилатциклазы в условиях, стимулируемых гормонами, по сравнению с адипоцитами из контрольной группы, не страдающей ожирением (77). Этому эффекту могут способствовать изменения адренергических сигнальных путей. Ожирение связано со снижением липолитического действия катехоламинов в жировой ткани (65). Адипоциты крыс Zucker с ожирением имеют более высокий уровень антилиполитических α2-адренорецепторов по сравнению с адипоцитами тощих однопометников (19).Напротив, адипоциты мышей с ожирением экспрессируют в два раза более низкие уровни Gsα, субъединицы GTP-связывающего белка, через который бета-адренорецепторы стимулируют аденилатциклазу (38). Пострецепторные дефекты также могут способствовать нарушению гормонально-стимулированного липолиза. Было показано, что максимальная липолитическая способность снижается в адипоцитах, выделенных от субъектов с ожирением, по сравнению с адипоцитами от субъектов без ожирения после стимуляции устойчивым к фосфодиэстеразе аналогом цАМФ дибутирил-цАМФ (65).Это открытие указывает на нарушение действия цАМФ после эффектов ожирения на передачу сигналов адренергических рецепторов, активацию аденилатциклазы, связанную с G-белком, или уровни цАМФ. HSL и перилипин A являются основными мишенями для цАМФ-зависимой активации PKA. Снижение уровней HSL (65) и перилипина (135) в жировой ткани у лиц с ожирением может способствовать нарушению катехоламинового липолиза через пострецепторный дефект. Снижение веса у лиц с ожирением вызывает существенное повышение и нормализацию чувствительности к катехоламиновой стимуляции липолиза (77) без изменения количества β-адренорецепторов (102).

Продукция фактора некроза опухоли альфа (TNFα) увеличивается в адипоцитах у лиц с ожирением и может способствовать усилению базального липолиза при ожирении (97, 104, 105). Этот цитокин сигнализирует аутокринным / паракринным образом через рецептор TNFα, чтобы активировать митоген-активируемые протеинкиназы p44 / 42 и JNK, которые, в свою очередь, подавляют мРНК перилипина и экспрессию белка (104, 105). Исследования специфических ингибиторов p44 / 42 и JNK подтверждают, что TNFα-опосредованное увеличение липолиза в значительной степени связано со снижением уровней перилипина в адипоцитах (104, 105), а более низкие уровни перилипина были обнаружены в жировой ткани у субъектов с ожирением. (135).

РЕГУЛИРОВАНИЕ ЛИПОЛИЗА АДИПОЦИТОВ С ПОМОЩЬЮ ПИЩЕВЫХ СОЕДИНЕНИЙ

Кальций

Более высокое потребление кальция связано с уменьшением ожирения и снижением риска ожирения в различных эпидемиологических исследованиях (108 и ссылки в них). Кроме того, было показано, что добавление кальция способствует снижению веса у людей с ожирением, потребляющих калорийную диету (142), и у мышей с ожирением с ограничением калорий (111), а также, как сообщается, ингибирует восстановление веса во время возобновления кормления у мышей (122). ).Считается, что усиленный липолиз способствует этим открытиям, и действительно, сообщалось, что острое потребление кальция значительно коррелирует с окислением жиров у людей (82). В нескольких исследованиях изучались молекулярные механизмы, лежащие в основе усиления липолиза адипоцитов пищевым кальцием. Усиление пищевой кальциевой обратной связи подавляет секрецию паратиреоидного гормона (ПТГ) и, следовательно, активацию 25-гидроксихолекальциферола до 1,25-дигидроксикальциферола (витамин D ₃ ; VD ₃ ) (87).Адипоциты являются мишенями для действия этих гормонов (141). ПТГ стимулирует дозозависимое повышение уровня внутриклеточного кальция в адипоцитах, что связано как с увеличением притока, так и с мобилизацией внутриклеточных запасов (89). Также было показано, что VD ₃ вызывает повышение уровня внутриклеточного кальция (111). Повышенный уровень внутриклеточного кальция в адипоцитах человека подавляет липолиз, стимулируемый путём β-адренергических рецепторов (111, 138), что приводит к снижению уровней цАМФ и снижению фосфорилирования HSL (138).Эти эффекты, по-видимому, опосредуются в первую очередь активацией фосфодиэстеразы 3B (138). Низкое потребление кальция с пищей и повышенная циркулирующая VD ₃ также могут оказывать косвенное ингибирующее действие на липолиз адипоцитов, регулируя использование липолитических субстратов для энергетического метаболизма (111, 122). Обратное регулирование уровней внутриклеточного кальция в адипоцитах кальцитропными гормонами может способствовать влиянию пищевого кальция на ожирение.

Кофеин

Липолитические эффекты кофеина и других метилксантинов, полученных из чая и кофе, хорошо известны и хорошо изучены.Эти соединения стимулируют липолиз за счет увеличения клеточных уровней цАМФ посредством двух основных механизмов. Первый — антагонизм А1-аденозиновых рецепторов (72). Эти рецепторы преобладают на дифференцированных зрелых адипоцитах, где они ингибируют активность аденилатциклазы и подавляют липолиз (12). Антагонизм A1-рецепторов приводит к снижению активности аденилатциклазы и усилению липолиза (72). Метилксантины также подавляют активность фосфодиэстеразы, предотвращая распад цАМФ и стимулируя липолиз в жировых клетках (2, 95).Прием кофеина увеличивает обмен липидов (2) и концентрацию свободных жирных кислот в сыворотке крови (5, 61). Таким образом, высокое потребление метилксантинов также может способствовать снижению веса и поддержанию веса за счет усиленного окисления жиров и термогенеза (137).

Этанол

Острое употребление этанола оказывает антилиполитическое действие, которое вызывает значительное снижение содержания свободных жирных кислот в сыворотке (1) и снижение окисления липидов в организме (113). Повышенный уровень ацетата в плазме может способствовать этому эффекту (1, 113).Сообщалось, что хроническое употребление этанола у крыс подавляет липолиз адипоцитов, опосредованный бета-адренорецепторами, вероятно, за счет повышенной активации фосфодиэстеразы 4 (56). Это привело к снижению активации PKA, стимулированной бета-адренорецепторами, и снижению активирующего фосфорилирования перилипина A и HSL (56). Сообщалось также, что хроническое потребление этанола связано со снижением секреции ПТГ, что также может способствовать усилению липолиза за счет снижения уровней внутриклеточного кальция в адипоцитах (81).

ОБЗОР И БУДУЩИЕ НАПРАВЛЕНИЯ

Липолиз адипоцитов — сложный процесс, который точно контролируется путем интеграции множества разнообразных гормональных и биохимических сигналов. Нарушение этой регуляции может способствовать развитию ожирения и связанных с ним патологий. В последнее время было сделано много захватывающих достижений, включая открытие основных липаз ТАГ, которые способствуют липолизу адипоцитов in vivo. Однако многое еще предстоит выяснить в отношении функционирования in vivo и относительного вклада этих липаз в общий липолиз адипоцитов.По мере создания генетических мышейных моделей этих ферментов наше понимание липолиза адипоцитов, вероятно, резко улучшится в ближайшем будущем.

РЕЗЮМЕ

1. Липолиз точно регулируется множеством гормональных и биохимических сигналов, которые сходятся на адипоцитах, чтобы регулировать функцию липаз и неферментативных вспомогательных белков.

2. Гидролиз ТАГ ограничивает скорость липолиза и катализируется одной или несколькими новыми липазами, которые включают деснутрин / ATGL и TGH.

3. Основные регуляторы липолиза включают липолитические активаторы глюкагон и катехоламины, а также антилиполитический агент инсулин.

4. Диетические компоненты также могут регулировать липолиз. К ним относятся диетический кальций, этанол и кофеин.

БУДУЩИЕ ВОПРОСЫ

1. Создание мышей с дефицитом деснутрина / ATGL, особенно в жировой ткани, поможет выяснить роль этой липазы in vivo в липолизе жировой ткани.

2. Генетические мышиные модели с дефицитом других липаз ТАГ также будут необходимы для определения их относительного вклада в липолиз.

3. Роль датчика энергии AMPK в обеспечении липолиза остается неясной. Для решения этой проблемы требуется дополнительная работа.

4. Было обнаружено, что некоторые пищевые нутриенты регулируют липолиз. Учитывая бремя хронических заболеваний, связанных с ожирением, открытие пищевых веществ, стимулирующих липолиз, будет представлять большой интерес.

Глоссарий

ЛИТЕРАТУРА.Абрамсон Э.А., Арки РА. Острый антилиполитический эффект этилового спирта и ацетата у человека. J. Lab. Clin. Med. 1968; 72: 105–17. [PubMed] [Google Scholar] 2. Acheson KJ, Gremaud G, Meirim I, Montigon F, Krebs Y, et al. Метаболические эффекты кофеина у человека: окисление липидов или бесполезный цикл? Являюсь. J. Clin. Nutr. 2004; 79: 40–46. [PubMed] [Google Scholar] 3. Альбу Дж. Б., Кури М., Шур М., Мерфи Л., Мэтьюз Д. Е., Пи-Саньер FX. Системная резистентность к антилиполитическому действию инсулина у чернокожих и белых женщин с висцеральным ожирением.Являюсь. J. Physiol. 1999; 277: E551–60. [PubMed] [Google Scholar] 4. Anthonsen MW, Ronnstrand L, Wernstedt C, Degerman E, Holm C. Идентификация новых сайтов фосфорилирования в гормон-чувствительной липазе, которые фосфорилируются в ответ на изопротеренол и регулируют активационные свойства in vitro. J. Biol. Chem. 1998. 273: 215–21. [PubMed] [Google Scholar] 5. Arciero PJ, Gardner AW, Calles-Escandon J, Benowitz NL, Poehlman ET. Влияние приема кофеина на кинетику NE, окисление жиров и расход энергии у молодых и пожилых мужчин.Являюсь. J. Physiol. 1995; 268: E1192–98. [PubMed] [Google Scholar] 6. Арнер П. Липолиз жировых клеток человека: биохимия, регуляция и клиническая роль. Best Pract. Res. Clin. Эндокринол. Метаб. 2005; 19: 471–82. [PubMed] [Google Scholar] 7. Арнер П., Болиндер Дж., Энгфельдт П., Хеллмер Дж., Остман Дж. Влияние ожирения на антилиполитический эффект инсулина в изолированных жировых клетках человека, полученных до и после приема глюкозы. J. Clin. Инвестировать. 1984. 73: 673–80. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 8. Арнер П., Энгфельдт П., Скарфорс Э., Лителл Х., Болиндер Дж.Связывание рецептора инсулина и метаболические эффекты инсулина в подкожной жировой ткани человека при нелеченном инсулинозависимом сахарном диабете. UPS. J. Med. Sci. 1987. 92: 47–58. [PubMed] [Google Scholar] 9. Baulande S, Lasnier F, Lucas M, Pairault J. Адипонутрин, трансмембранный белок, соответствующий новой связанной с диетой и ожирением мРНК, специфически экспрессируемой в жировой линии. J. Biol. Chem. 2001; 276: 33336–44. [PubMed] [Google Scholar] 10. Birner-Gruenberger R, Susani-Etzerodt H, Waldhuber M, Riesenhuber G, Schmidinger H, et al.Липолитический протеом жировой ткани мыши. Мол. Клетка. Протеомика. 2005; 4: 1710–17. [PubMed] [Google Scholar] 11. Болиндер Дж., Лителл Х., Скарфорс Э., Арнер П. Влияние ожирения, гиперинсулинемии и непереносимости глюкозы на действие инсулина в жировой ткани шестидесятилетних мужчин. Диабет. 1986; 35: 282–90. [PubMed] [Google Scholar] 12. Borglum JD, Vassaux G, Richelsen B, Gaillard D, Darimont C и др. Изменения экспрессии аденозиновых A1- и A2-рецепторов при дифференцировке жировых клеток. Мол. Клетка.Эндокринол. 1996; 117: 17–25. [PubMed] [Google Scholar] 13. Brasaemle DL, Barber T, Wolins NE, Serrero G, Blanchette-Mackie EJ, Londos C. Белок, связанный с дифференцировкой жировой ткани, представляет собой повсеместно экспрессируемый белок, связанный с каплями запаса липидов. J. Lipid Res. 1997; 38: 2249–63. [PubMed] [Google Scholar] 14. Brasaemle DL, Dolios G, Shapiro L, Wang R. Протеомный анализ белков, связанных с липидными каплями базальных и липолитически стимулированных адипоцитов 3T3-L1. J. Biol. Chem. 2004; 279: 46835–42.[PubMed] [Google Scholar] 15. Brasaemle DL, Rubin B, Harten IA, Gruia-Gray J, Kimmel AR, Londos C. Перилипин A увеличивает хранение триацилглицерина за счет снижения скорости гидролиза триацилглицерина. J. Biol. Chem. 2000; 275: 38486–93. [PubMed] [Google Scholar] 16. Кэмпбелл П.Дж., Карлсон М.Г., Хилл Дж.О., Нурджан Н. Регулирование метаболизма свободных жирных кислот инсулином у людей: роль липолиза и повторной этерификации. Являюсь. J. Physiol. 1992; 263: E1063–69. [PubMed] [Google Scholar] 17. Кэри ГБ. Механизмы регуляции липолиза адипоцитов.Adv. Exp. Med. Биол. 1998. 441: 157–70. [PubMed] [Google Scholar] 18. Кармен Г.Ю., Виктор С.М. Сигнальные механизмы, регулирующие липолиз. Сотовый сигнал. 2006; 18: 401–8. [PubMed] [Google Scholar] 19. Carpene C, Rebourcet MC, Guichard C, Lafontan M, Lavau M. Увеличение участков связывания альфа-2-адренорецепторов и антилиполитический эффект в адипоцитах крыс с генетическим ожирением. J. Lipid Res. 1990; 31: 811–19. [PubMed] [Google Scholar] 20. Кастро-Чавес Ф., Йечур В.К., Саха П.К., Мартинес-Ботас Дж., Вутен ЕС и др. Скоординированная активация окислительных путей и подавление биосинтеза липидов лежат в основе устойчивости к ожирению у мышей с нокаутом перилипина: профиль экспрессии генов микроматрицы.Диабет. 2003. 52: 2666–74. [PubMed] [Google Scholar] 21. Клиффорд Г. М., Лондос С., Кремер Ф. Б., Вернон Р. Г., Йеман С. Дж.. Транслокация гормоночувствительной липазы и перилипина при липолитической стимуляции адипоцитов крыс. J. Biol. Chem. 2000; 275: 5011–15. [PubMed] [Google Scholar] 22. Коу Н.Р., Симпсон М.А., Бернлор Д.А. Направленное разрушение гена липид-связывающего белка адипоцитов (белка aP2) нарушает липолиз жировых клеток и увеличивает клеточные уровни жирных кислот. J. Lipid Res. 1999; 40: 967–72. [PubMed] [Google Scholar] 23.Коэн А.В., Разани Б., Шуберт В., Уильямс Т.М., Ван XB и др. Роль кавеолина-1 в модуляции липолиза и образования липидных капель. Диабет. 2004; 53: 1261–70. [PubMed] [Google Scholar] 24. Коэн А.В., Шуберт В., Брасемле Д.Л., Шерер П.Е., Лисанти МП. Экспрессия кавеолина-1 важна для собственно негибкого термогенеза в коричневой жировой ткани. Диабет. 2005; 54: 679–86. [PubMed] [Google Scholar] 25. Dolinsky VW, Gilham D, Hatch GM, Agellon LB, Lehner R, Vance DE. Регулирование экспрессии триацилглицерингидролазы жирными кислотами с пищей и рецепторами, активируемыми пероксисомальными пролифераторами.Биохим. Биофиз. Acta. 2003; 1635: 20–28. [PubMed] [Google Scholar] 26. Долинский VW, Sipione S, Lehner R, Vance DE. Клонирование и экспрессия кДНК триацилглицерингидролазы мыши и структура соответствующего гена. Биохим. Биофиз. Acta. 2001; 1532: 162–72. [PubMed] [Google Scholar] 27. Dupre J, Greenidge N, McDonald TJ, Ross SA, Rubinstein D. Ингибирование действий глюкагона в адипоцитах желудочным ингибитором полипептида. Обмен веществ. 1976; 25: 1197–99. [PubMed] [Google Scholar] 28. Энгфельдт П., Болиндер Дж., Остман Дж., Арнер П.Влияние голодания и возобновления питания на антилиполитический эффект инсулина в жировых клетках человека, полученных от субъектов с ожирением. Диабет. 1985; 34: 1191–97. [PubMed] [Google Scholar] 29. Fain JN, Garcija-Sainz JA. Адренергическая регуляция обмена адипоцитов. J. Lipid Res. 1983; 24: 945–66. [PubMed] [Google Scholar] 30. Фортье М., Ван С.П., Моридж П., Семаш М., Мфума Л. и др. Гормон-чувствительный липазно-независимый липолиз адипоцитов во время бета-адренергической стимуляции, голодания и пищевой жировой нагрузки. Являюсь.J. Physiol. Эндокринол. Метаб. 2004; 287: E282–88. [PubMed] [Google Scholar] 31. Fredrikson G, Tornqvist H, Belfrage P. И гормоночувствительная липаза, и моноацилглицеринлипаза необходимы для полной деградации триацилглицерина адипоцитов. Биохим. Биофиз. Acta. 1986; 876: 288–93. [PubMed] [Google Scholar] 32. Fruhbeck G, Aguado M, Gomez-Ambrosi J, Martinez JA. Липолитический эффект введения лептина in vivo на адипоциты мышей худой и ob / ob, но не db / db мышей. Biochem. Биофиз. Res. Commun.1998. 250: 99–102. [PubMed] [Google Scholar] 33. Fruhbeck G, Aguado M, Martinez JA. Липолитический эффект лептина in vitro на адипоциты мышей: доказательства возможной аутокринной / паракринной роли лептина. Biochem. Биофиз. Res. Commun. 1997; 240: 590–94. [PubMed] [Google Scholar] 34. Фукуда Н, Онтко Я. Взаимодействие между синтезом, окислением и этерификацией жирных кислот в производстве печенью липопротеинов, богатых триглицеридами. J. Lipid Res. 1984; 25: 831–42. [PubMed] [Google Scholar] 35. Гао Дж. Г., Саймон М.Идентификация новой гидролазы ретинилового эфира кератиноцитов как трансацилазы и липазы. J. Invest. Дерматол. 2005. 124: 1259–66. [PubMed] [Google Scholar] 36. Гао Дж. Г., Саймон М. Молекулярный скрининг регуляторов липазы GS2: ингибирование гидролиза ретинилового эфира кератиноцитов с помощью TIP47. J. Invest. Дерматол. 2006; 126: 2087–95. [PubMed] [Google Scholar] 37. Геттис Т.В., Харкнесс П.Дж., Уотсон П.М. Бета-3-адренорецептор подавляет стимулируемую инсулином секрецию лептина изолированными адипоцитами крысы. Эндокринология.1996; 137: 4054–57. [PubMed] [Google Scholar] 38. Геттис Т.В., Рамкумар В., Уинг Р.Дж., Сегер Л., Тейлор Иллинойс. Изменения уровней мРНК, экспрессии и функции GTP-связывающих регуляторных белков в адипоцитах мышей с ожирением (C57BL / 6J-ob / ob) J. Biol. Chem. 1991; 266: 15949–55. [PubMed] [Google Scholar] 39. Gilham D, Alam M, Gao W., Vance DE, Lehner R. Триацилглицерин гидролаза локализована в эндоплазматическом ретикулуме с помощью необычной последовательности извлечения, где она участвует в сборке VLDL без использования липидов VLDL в качестве субстратов.Мол. Биол. Клетка. 2005. 16: 984–96. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 40. Giudicelli H, Combes-Pastre N, Boyer J. Липолитическая активность жировой ткани. IV. Активность диацилглицерин липазы жировой ткани человека. Биохим. Биофиз. Acta. 1974. 369: 25–33. [PubMed] [Google Scholar] 41. Гринберг А.Г., Иган Дж. Дж., Век С.А., Моос М.С., Лондон С., Киммел А.Р. Выделение кДНК перилипинов A и B: последовательность и экспрессия липидных капель ассоциированных белков адипоцитов. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 1993; 90: 12035–39.[Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 42. Greenberg AS, Egan JJ, Wek SA, Garty NB, Blanchette-Mackie EJ, Londos C. Perilipin, главный гормонально регулируемый адипоцит-специфический фосфопротеин, связанный с периферией капель хранения липидов. J. Biol. Chem. 1991; 266: 11341–46. [PubMed] [Google Scholar] 43. Хеммерле Г., Ласс А., Циммерманн Р., Горкевич Г., Мейер С. и др. Дефектный липолиз и измененный энергетический обмен у мышей, лишенных липазы триглицеридов жиров. Наука. 2006; 312: 734–37.[PubMed] [Google Scholar] 44. Haemmerle G, Zimmermann R, Hayn M, Theussl C, Waeg G и др. Дефицит гормоночувствительной липазы у мышей вызывает накопление диглицеридов в жировой ткани, мышцах и семенниках. J. Biol. Chem. 2002; 277: 4806–15. [PubMed] [Google Scholar] 45. Хеммерле Г., Циммерманн Р., Штраус Дж. Г., Кратки Д., Ридерер М. и др. Дефицит гормоночувствительной липазы у мышей изменяет липидный профиль плазмы, влияя на тканеспецифический паттерн экспрессии липопротеинлипазы в жировой ткани и мышцах.J. Biol. Chem. 2002; 277: 12946–52. [PubMed] [Google Scholar] 46. Хара-Чикума М., Сохара Э., Рай Т., Икава М., Окабе М. и др. Прогрессирующая гипертрофия адипоцитов у мышей с дефицитом аквапорина-7: проницаемость адипоцитов по глицерину как новый регулятор накопления жира. J. Biol. Chem. 2005; 280: 15493–96. [PubMed] [Google Scholar] 47. Харада К., Шен В.Дж., Патель С., Нату В., Ван Дж. И др. Устойчивость к ожирению, вызванному диетой с высоким содержанием жиров, и измененной экспрессии генов, специфичных для жировой ткани, у мышей с дефицитом HSL. Являюсь. J. Physiol.Эндокринол. Метаб. 2003; 285: E1182–95. [PubMed] [Google Scholar] 48. Хеккемейер С.М., Баркер Дж., Дакворт В.С., Соломон СС. Исследования биологического действия и деградации глюкагона в перифузированной изолированной жировой клетке крысы. Эндокринология. 1983; 113: 270–76. [PubMed] [Google Scholar] 49. Герцель А. В., Смит Л. А., Берг А. Х., Клайн Г. В., Шульман Г. И. и др. Липидный метаболизм и уровни адипокина у нулевых и трансгенных мышей, связывающих жирные кислоты. Являюсь. J. Physiol. Эндокринол. Метаб. 2006; 290: E814–23. [PubMed] [Google Scholar] 50.Хибусе Т., Маэда Н., Фунахаши Т., Ямамото К., Нагасава А. и др. Дефицит аквапорина 7 связан с развитием ожирения за счет активации жировой глицеринкиназы. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 2005; 102: 10993–98. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 51. Холм С. Молекулярные механизмы, регулирующие чувствительную к гормонам липазу и липолиз. Biochem. Soc. Пер. 2003. 31: 1120–24. [PubMed] [Google Scholar] 52. Ховард Б.В., Климс И., Васкес Б., Брэди Д., Нагулеспаран М., Унгер Р.Х. Антилиполитическое действие инсулина у пациентов с ожирением с устойчивостью к его глюкорегуляторному действию.J. Clin. Эндокринол. Метаб. 1984. 58: 544–48. [PubMed] [Google Scholar] 53. Дженкинс СМ, Манкузо Диджей, Ян В., Симс Х.Ф., Гибсон Б., Гросс РВ. Идентификация, клонирование, экспрессия и очистка трех новых членов семейства кальций-независимых фосфолипаз А2 человека, обладающих активностями триацилглицерин-липазы и ацилглицеринтрансацилазы. J. Biol. Chem. 2004. 279: 48968–75. [PubMed] [Google Scholar] 54. Джонсон Дж. А., Фрид СК, Пи-Суньер FX, Альбу Дж. Б.. Нарушение действия инсулина в подкожных адипоцитах у женщин с висцеральным ожирением.Являюсь. J. Physiol. Эндокринол. Метаб. 2001; 280: E40–49. [PubMed] [Google Scholar] 55. Кальдерон Б., Майорек Н., Берри Э., Зевит Н., Бар-Тана Дж. Цикл жирных кислот у голодных крыс. Являюсь. J. Physiol. Эндокринол. Метаб. 2000; 279: E221–27. [PubMed] [Google Scholar] 56. Канг Л., Надь Л.Е. Хроническое кормление этанолом подавляет липолиз, стимулируемый бета-адренорецепторами, в адипоцитах, выделенных из эпидидимального жира. Эндокринология. 2006; 147: 4330–38. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 57. Карлссон М., Контрерас Дж. А., Хеллман Ю., Торнквист Н., Холм К.Клонирование кДНК, распределение в тканях и идентификация каталитической триады моноглицерид липазы. Эволюционная связь с эстеразами, лизофосфолипазами и галопероксидазами. J. Biol. Chem. 1997. 272: 27218–23. [PubMed] [Google Scholar] 58. Karlsson M, Reue K, Xia YR, Lusis AJ, Langin D, et al. Экзон-интронная организация и хромосомная локализация гена моноглицерид липазы мыши. Ген. 2001; 272: 11–18. [PubMed] [Google Scholar] 59. Кершоу Э., Хамм Дж. К., Верхаген Л. А., Перони О., Катич М., Флиер Дж. С..Жировая триглицерид-липаза: функция, регуляция инсулином и сравнение с адипонутрином. Диабет. 2006; 55: 148–57. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 60. Ким С., Сюонг Н.Х., Тейлор С.С. Кристаллическая структура комплекса между каталитической и регуляторной (RIalpha) субъединицами PKA. Наука. 2005; 307: 690–96. [PubMed] [Google Scholar] 61. Кобаяси-Хаттори К., Моги А., Мацумото Ю., Такита Т. Влияние кофеина на жировой и липидный обмен у крыс, получавших диету с высоким содержанием жиров. Biosci. Biotechnol.Biochem. 2005; 69: 2219–23. [PubMed] [Google Scholar] 62. Lake AC, Sun Y, Li JL, Kim JE, Johnson JW и др. Экспрессия, регуляция и активность триглицеридгидролазы членов семейства адипонутринов. J. Lipid Res. 2005; 46: 2477–87. [PubMed] [Google Scholar] 63. Лангин Д. Контроль высвобождения жирных кислот и глицерина при липолизе жировой ткани. C. R. Biol. 2006; 329: 598–607. обсуждение 653–55. [PubMed] [Google Scholar] 64. Large V, Peroni O, Letexier D, Ray H, Beylot M. Метаболизм липидов в белых адипоцитах человека.Диабет Метаб. 2004. 30: 294–309. [PubMed] [Google Scholar] 65. Большой V, Рейнисдоттир С., Лангин Д., Фредби К., Кланнемарк М. и др. Снижение экспрессии и функции липазы, чувствительной к гормонам адипоцитов, в подкожных жировых клетках у субъектов с ожирением. J. Lipid Res. 1999; 40: 2059–66. [PubMed] [Google Scholar] 66. Ласс А., Циммерманн Р., Хеммерле Г., Ридерер М., Шойсволь Г. и др. Опосредованный жировой триглицерид-липазой липолиз клеточных жировых запасов активируется CGI-58 и дефектен при синдроме Чанарина-Дорфмана.Cell Metab. 2006; 3: 309–19. [PubMed] [Google Scholar] 67. Лефевр С., Джобард Ф., Ко Ф., Буаджар Б., Карадуман А. и др. Мутации в CGI-58, гене, кодирующем новый белок подсемейства эстераза / липаза / тиоэстераза, при синдроме Чанарина-Дорфмана. Являюсь. J. Hum. Genet. 2001; 69: 1002–12. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 68. Ленер Р., Вэнс ДЕ. Клонирование и экспрессия кДНК, кодирующей микросомальную липазу печени, которая мобилизует накопленный триацилглицерин. Biochem. J. 1999; 343 (Pt. 1): 1–10. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 69.Ленер Р., Вергер Р. Очистка и характеристика микросомальной триацилглицерингидролазы печени свиньи. Биохимия. 1997; 36: 1861–68. [PubMed] [Google Scholar] 70. Лю П., Инь И, Чжао И, Манди Д.И., Чжу М., Андерсон Р.Г. Капельки липидов клеток К2 яичника китайского хомячка, по-видимому, являются метаболическими органеллами, участвующими в мембранном движении. J. Biol. Chem. 2004; 279: 3787–92. [PubMed] [Google Scholar] 71. Lofgren P, Hoffstedt J, Naslund E, Wiren M, Arner P. Проспективные и контролируемые исследования действия инсулина и катехоламинов на жировые клетки у женщин с ожирением после снижения веса.Диабетология. 2005; 48: 2334–42. [PubMed] [Google Scholar] 72. Лондос С., Купер Д.М., Шлегель В., Родбелл М. Аналоги аденозина ингибируют аденилатциклазу адипоцитов с помощью GTP-зависимого процесса: основа действия аденозина и метилксантинов на производство и липолиз циклического АМФ. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 1978; 75: 5362–66. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 73. Лондос К., Хоннор Р. К., Диллон Г. С.. цАМФ-зависимая протеинкиназа и липолиз в адипоцитах крыс. III. Множественные режимы инсулиновой регуляции липолиза и регуляции инсулиновых ответов регуляторами аденилатциклазы.J. Biol. Chem. 1985; 260: 15139–45. [PubMed] [Google Scholar] 74. Lonnqvist F, Arner P, Nordfors L, Schalling M. Сверхэкспрессия гена ожирения (ob) в жировой ткани людей с ожирением. Nat. Med. 1995; 1: 950–53. [PubMed] [Google Scholar] 75. Маэда Н., Фунахаши Т., Хибусе Т., Нагасава А., Кишида К. и др. Адаптация к голоданию за счет транспорта глицерина через аквапорин 7 в жировой ткани. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 2004. 101: 17801–6. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 76. Марцинкевич А., Готье Д., Гарсия А., Брасемле Д.Л.Фосфорилирование серина 492 перилипина A направляет фрагментацию и диспергирование липидных капель. J. Biol. Chem. 2006; 281: 11901–9. [PubMed] [Google Scholar] 77. Мартин Л.Ф., Клим С.М., Ваннуччи С.Дж., Диксон Л.Б., Лэндис Дж.Р., ЛаНуэ К.Ф. Изменения активности аденилатциклазы адипоцитов у людей с болезненным ожирением и ранее страдающих ожирением. Операция. 1990; 108: 228–34. обсуждение 234–35. [PubMed] [Google Scholar] 78. Мартинес-Ботас Дж., Андерсон Дж. Б., Тесье Д., Лапиллон А., Чанг Б. Х. и др. Отсутствие перилипина приводит к похуданию и обращает вспять ожирение у мышей Lepr (db / db).Nat. Genet. 2000; 26: 474–79. [PubMed] [Google Scholar] 79. Матарезе V, Бернлор Д.А. Очистка липидсвязывающего белка адипоцитов мыши. Характеристика как белка, связывающего жирные кислоты и ретиноевую кислоту. J. Biol. Chem. 1988; 263: 14544–51. [PubMed] [Google Scholar] 80. Mayes PA, Topping DL. Регулирование липогенеза печени свободными жирными кислотами плазмы: одновременные исследования секреции липопротеинов, синтеза холестерина, кетогенеза и глюконеогенеза. Biochem. J. 1974; 140: 111–14. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 81.Маккарти MF, Томас CA. Избыток ПТГ может способствовать увеличению веса, препятствуя индуцированному катехоламинами липолизу, что влияет на влияние кальция, витамина D и алкоголя на массу тела. Med. Гипотезы. 2003. 61: 535–42. [PubMed] [Google Scholar] 82. Мелансон Э.Л., Шарп Т.А., Шнайдер Дж., Донаху В.Т., Грюнвальд Г.К., Хилл Джо. Связь между потреблением кальция и окислением жиров у взрослых людей. Int. J. Obes. Relat. Метаб. Disord. 2003. 27: 196–203. [PubMed] [Google Scholar] 83. Мерида Э., Дельгадо Э., Молина Л.М., Вильянуэва-Пенакаррильо М.Л., Вальверде И.Присутствие глюкагона и глюкагоноподобных пептид-1- (7-36) амидных рецепторов в солюбилизированных мембранах жировой ткани человека. J. Clin. Эндокринол. Метаб. 1993; 77: 1654–57. [PubMed] [Google Scholar] 84. Miyoshi H, Souza SC, Zhang HH, Strissel KJ, Christoffolete MA и др. Перилипин способствует липолизу адипоцитов, опосредованному гормоночувствительной липазой, через механизмы, зависимые от фосфорилирования и не зависимые от них. J. Biol. Chem. 2006; 281: 15837–44. [PubMed] [Google Scholar] 85. Мур HP, Silver RB, Mottillo EP, Bernlohr DA, Granneman JG.Перилипин нацелен на новый пул липидных капель для липолитической атаки гормонально-чувствительной липазой. J. Biol. Chem. 2005; 280: 43109–20. [PubMed] [Google Scholar] 86. Muller G, Ertl J, Gerl M, Preibisch G. Лептин ухудшает метаболические действия инсулина в изолированных адипоцитах крысы. J. Biol. Chem. 1997; 272: 10585–93. [PubMed] [Google Scholar] 87. Мюррей Р.К., Граннер Д.К., Мэйс Пенсильвания, Родвелл VW. Биохимия Харпера. Appleton & Lange; Стэмфорд, Коннектикут: 2000. стр. 927. [Google Scholar] 88. Натараджан Р., Гош С., Гроган В.Каталитические свойства очищенной цитозольной гидролазы холестерилового эфира печени крысы. Biochem. Биофиз. Res. Commun. 1996; 225: 413–19. [PubMed] [Google Scholar] 89. Ni Z, Smogorzewski M, Massry SG. Влияние паратиреоидного гормона на цитозольный кальций адипоцитов крыс. Эндокринология. 1994; 135: 1837–44. [PubMed] [Google Scholar] 90. Окадзаки Х., Игараси М., Ниси М., Тадзима М., Секия М. и др. Идентификация нового члена семейства карбоксилэстераз, который гидролизует триацилглицерин: потенциальная роль в липолизе адипоцитов.Диабет. 2006; 55: 2091–97. [PubMed] [Google Scholar] 91. Окадзаки Х., Осуга Дж., Тамура Й., Яхаги Н., Томита С. и др. Липолиз в отсутствие гормоночувствительной липазы: свидетельство общего механизма регуляции отдельных липаз. Диабет. 2002; 51: 3368–75. [PubMed] [Google Scholar] 92. Olsson H, Belfrage P. Регуляторные и базальные участки фосфорилирования гормоночувствительной липазы дефосфорилируются протеинфосфатазой-1, 2A и 2C, но не протеинфосфатазой-2B. Евро. J. Biochem. 1987. 168: 399–405.[PubMed] [Google Scholar] 93. Остермайер А.Г., Пачи Дж. М., Цзэн Ю., Люблин Д. М., Мунро С., Браун Д. А.. Накопление кавеолина в эндоплазматическом ретикулуме перенаправляет белок к каплям, запасающим липиды. J. Cell Biol. 2001; 152: 1071–78. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 94. Осуга Дж., Ишибаши С., Ока Т., Ягю Х., Тозава Р. и др. Целенаправленное нарушение гормоночувствительной липазы приводит к мужскому бесплодию и гипертрофии адипоцитов, но не к ожирению. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 2000; 97: 787–92. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 95.Peers DG, Davies JI. Значение кофеиноподобного действия различных пуринов, пиримидинов и производных на фосфодиэстеразу жировой ткани. Biochem. J. 1971; 124: P8–9. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 96. Переа А., Клементе Ф., Мартинелл Дж., Вильянуэва-Пенакаррильо М.Л., Вальверде И. Физиологический эффект глюкагона в изолированных адипоцитах человека. Horm. Метаб. Res. 1995; 27: 372–75. [PubMed] [Google Scholar] 97. Prins JB, Niesler CU, Winterford CM, Bright NA, Siddle K, et al. Фактор некроза опухоли-альфа вызывает апоптоз жировых клеток человека.Диабет. 1997; 46: 1939–44. [PubMed] [Google Scholar] 98. Цянь Х., Хаусман Г.Дж., Комптон М.М., Азаин М.Дж., Хартцелл Д.Л., Бейле, Калифорния. Лептиновая регуляция гамма-рецептора, активируемого пролифератором пероксисом, фактора некроза опухоли и разобщающей экспрессии белка-2 в жировых тканях. Biochem. Биофиз. Res. Commun. 1998. 246: 660–67. [PubMed] [Google Scholar] 99. Raclot T, Leray C, Bach AC, Groscolas R. Селективная мобилизация жирных кислот не основана на их позиционном распределении в триацилглицеринах белых жировых клеток.Biochem. J. 1995; 311 (Pt. 3): 911–16. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 100. Ragolia L, Begum N. Протеиновая фосфатаза-1 и действие инсулина. Мол. Клетка. Biochem. 1998. 182: 49–58. [PubMed] [Google Scholar] 101. Разани Б., Рубин К.С., Лисанти МП. Регуляция цАМФ-опосредованной передачи сигнала посредством взаимодействия кавеолинов с каталитической субъединицей протеинкиназы A. J. Biol. Chem. 1999; 274: 26353–60. [PubMed] [Google Scholar] 102. Рейнисдоттир С., Лангин Д., Карлстром К., Холм К., Росснер С., Арнер П.Влияние снижения веса на регуляцию липолиза в адипоцитах женщин с ожирением верхней части тела. Clin. Sci. (Лондон) 1995; 89: 421–29. [PubMed] [Google Scholar] 103. Робенек М.Дж., Северс Н.Дж., Шлаттманн К., Пленц Г., Циммер К.П. и др. Липиды разделяют кавеолин-1 из мембран ER на липидные капли: обновление модели биогенеза липидных капель. FASEB J. 2004; 18: 866–68. [PubMed] [Google Scholar] 104. Райден М., Арвидссон Э., Бломквист Л., Пербек Л., Дикер А., Арнер П. Мишени для индуцированного TNF-альфа липолиза в адипоцитах человека.Biochem. Биофиз. Res. Commun. 2004; 318: 168–75. [PubMed] [Google Scholar] 105. Райден М., Дикер А., ван Хармелен В., Хаунер Н., Брунберг М. и др. Картирование ранних сигнальных событий при альфа-опосредованном липолизе фактора некроза опухоли в жировых клетках человека. J. Biol. Chem. 2002; 277: 1085–91. [PubMed] [Google Scholar] 106. Саха ПК, Кодзима Х., Мартинес-Ботас Дж., Сунехаг А.Л., Чан Л. Метаболические адаптации в отсутствие перилипина: усиление бета-окисления и снижение продукции глюкозы в печени, связанные с периферической резистентностью к инсулину, но нормальной толерантностью к глюкозе у мышей с нулевым перилипином.J. Biol. Chem. 2004. 279: 35150–58. [PubMed] [Google Scholar] 107. Scherer PE, Lisanti MP, Baldini G, Sargiacomo M, Mastick CC, Lodish HF. Индукция кавеолина во время адипогенеза и ассоциация GLUT4 с везикулами, богатыми кавеолином. J. Cell Biol. 1994; 127: 1233–43. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 108. Шрагер С. Диетическое потребление кальция и ожирение. Варенье. Board Fam. Практик. 2005; 18: 205–10. [PubMed] [Google Scholar] 109. Шварц Дж. П., Юнгас Р. Л.. Исследования гормоночувствительной липазы жировой ткани.J. Lipid Res. 1971; 12: 553–62. [PubMed] [Google Scholar] 110. Шонесси С., Смит Э.Р., Кодукула С., Сторч Дж., Фрид С.К. Метаболизм адипоцитов у мышей с нокаутом адипоцитов, связывающих жирные кислоты, связывающие белок (aP2 — / -), после кратковременного кормления с высоким содержанием жиров: функциональная компенсация кератиноцитами [коррекция керитиноцитов] жирных кислот, связывающих белок. Диабет. 2000; 49: 904–11. [PubMed] [Google Scholar] 111. Ши Х, Дириенсо Д., Земель МБ. Влияние диетического кальция на липидный обмен в адипоцитах и ​​регуляцию массы тела у трансгенных мышей с ограничением энергии aP2-agouti.FASEB J. 2001; 15: 291–93. [PubMed] [Google Scholar] 112. Siegrist-Kaiser CA, Pauli V, Juge-Aubry CE, Boss O, Pernin A, et al. Прямое действие лептина на коричневую и белую жировую ткань. J. Clin. Инвестировать. 1997; 100: 2858–64. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 113. Siler SQ, Neese RA, Hellerstein MK. De novo липогенез, липидная кинетика и липидный баланс всего тела у людей после острого употребления алкоголя. Являюсь. J. Clin. Nutr. 1999; 70: 928–36. [PubMed] [Google Scholar] 114. Славин Б.Г., Онг Ю.М., Керн П.А.Гормональная регуляция активности гормоночувствительной липазы и уровней мРНК в изолированных адипоцитах крысы. J. Lipid Res. 1994; 35: 1535–41. [PubMed] [Google Scholar] 115. Смирнова Е., Гольдберг Е.Б., Макарова К.С., Лин Л, Браун В.Дж., Джексон КЛ. ATGL играет ключевую роль в деградации липидных капель / адипосом в клетках млекопитающих. EMBO Rep. 2006; 7: 106–13. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 116. Сони К.Г., Ленер Р., Метальников П., О’Доннелл П., Семаш М. и др. Карбоксилестераза 3 (EC 3.1.1.1) является основной липазой адипоцитов.J. Biol. Chem. 2004. 279: 40683–89. [PubMed] [Google Scholar] 117. Соуза С.К., Мулиро К.В., Лискум Л., Лиен П., Ямамото М.Т. и др. Модуляция липолиза, опосредованного гормоночувствительной липазой и протеинкиназой А, перилипином А в восстановленной аденовирусной системе. J. Biol. Chem. 2002; 277: 8267–72. [PubMed] [Google Scholar] 118. Стивенс Дж., Грин М.Х., Кайзер Д.Л., Поль С.Л. Резистентность к инсулину в адипоцитах крыс с ожирением, получавших питание и голодание: диссоциация двух действий инсулина. Мол. Клетка. Biochem. 1981; 37: 177–83. [PubMed] [Google Scholar] 119.Стральфорс П., Хоннор Р. Инсулино-индуцированное дефосфорилирование гормоночувствительной липазы. Корреляция с липолизом и активностью цАМФ-зависимой протеинкиназы. Евро. J. Biochem. 1989. 182: 379–85. [PubMed] [Google Scholar] 120. Su CL, Sztalryd C, Contreras JA, Holm C, Kimmel AR, Londos C. Мутационный анализ реакции транслокации гормоночувствительной липазы в адипоцитах. J. Biol. Chem. 2003. 278: 43615–19. [PubMed] [Google Scholar] 121. Субраманиан V, Ротенберг А., Гомес С., Коэн А.В., Гарсия А. и др.Перилипин А опосредует обратимое связывание CGI-58 с липидными каплями в адипоцитах 3T3-L1. J. Biol. Chem. 2004. 279: 42062–71. [PubMed] [Google Scholar] 122. Солнце X, Земель МБ. Кальций и молочные продукты подавляют восстановление веса и жира во время потребления ad libitum после ограничения энергии у трансгенных мышей aP2-agouti. J. Nutr. 2004. 134: 3054–60. [PubMed] [Google Scholar] 123. Syu LJ, Saltiel AR. Липотранзин: новый стыковочный белок для гормоночувствительной липазы. Мол. Клетка. 1999; 4: 109–15. [PubMed] [Google Scholar] 124.Sztalryd C, Kraemer FB. Регулирование гормоночувствительной липазы во время голодания. Являюсь. J. Physiol. 1994; 266: E179–85. [PubMed] [Google Scholar] 125. Sztalryd C, Xu G, Dorward H, Tansey JT, Contreras JA, et al. Перилипин A необходим для транслокации гормоночувствительной липазы во время липолитической активации. J. Cell Biol. 2003. 161: 1093–103. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 126. Tansey JT, Huml AM, Vogt R, Davis KE, Jones JM и др. Функциональные исследования нативных и мутировавших форм перилипинов: роль в липолизе триацилглицеринов, опосредованном протеинкиназой А.J. Biol. Chem. 2003. 278: 8401–6. [PubMed] [Google Scholar] 127. Tansey JT, Sztalryd C, Gruia-Gray J, Roush DL, Zee JV и др. Удаление перилипина приводит к тому, что у худых мышей наблюдается аберрантный липолиз адипоцитов, повышенное производство лептина и устойчивость к ожирению, вызванному диетой. Proc. Natl. Акад. Sci. СОЕДИНЕННЫЕ ШТАТЫ АМЕРИКИ. 2001; 98: 6494–99. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 128. Tansey JT, Sztalryd C, Hlavin EM, Kimmel AR, Londos C. Центральная роль перилипина A в метаболизме липидов и липолизе адипоцитов. МСБМБ Жизнь.2004. 56: 379–85. [PubMed] [Google Scholar] 129. Торнквист Х., Белфраг П. Очистка и некоторые свойства моноацилглицерин-гидролизующего фермента жировой ткани крысы. J. Biol. Chem. 1976; 251: 813–19. [PubMed] [Google Scholar] 130. Виллена Дж. А., Рой С., Саркади-Надь Е., Ким К. Х., Сул Х. С. Деснутрин, ген адипоцитов, кодирующий новый белок, содержащий домен пататина, индуцируется голоданием и глюкокортикоидами: эктопическая экспрессия деснутрина увеличивает гидролиз триглицеридов. J. Biol. Chem. 2004; 279: 47066–75.[PubMed] [Google Scholar] 131. Villena JA, Viollet B, Andreelli F, Kahn A, Vaulont S, Sul HS. Вызванное ожирение и гипертрофия адипоцитов у мышей, лишенных AMP-активируемой протеинкиназы-альфа-субъединицы. Диабет. 2004; 53: 2242–49. [PubMed] [Google Scholar] 132. Voshol PJ, Haemmerle G, Ouwens DM, Zimmermann R, Zechner R, et al. Повышенная чувствительность печени к инсулину вместе со снижением запасов триглицеридов в печени у мышей с дефицитом липазы, чувствительных к гормонам. Эндокринология. 2003. 144: 3456–62. [PubMed] [Google Scholar] 133.Валли А.Дж., Блейкмор А.И., Фрогель П. Генетика ожирения и прогнозирование риска для здоровья. Гм. Мол. Genet. 2006; 15 (Приложение 2): R124–30. [PubMed] [Google Scholar] 134. Ван С.П., Лаурин Н., Химмс-Хаген Дж., Рудницки М.А., Леви Е. и др. Фенотип жировой ткани дефицита гормоночувствительной липазы у мышей. Ожирение. Res. 2001; 9: 119–28. [PubMed] [Google Scholar] 135. Ван И, Салливан С., Трухильо М., Ли М.Дж., Шнайдер С.Х. и др. Экспрессия перилипина в жировой ткани человека: эффекты тяжелого ожирения, пола и депо.Ожирение. Res. 2003; 11: 930–36. [PubMed] [Google Scholar] 136. Вей Э, Ленер Р., Вэнс ДЭ. C / EBPalpha активирует транскрипцию триацилглицерин гидролазы в адипоцитах 3T3-L1. Biochem. J. 2005; 388: 959–66. [Бесплатная статья PMC] [PubMed] [Google Scholar] 137. Вестертерп-Плантенга М.С., Лежен М.П., ​​Ковач Е.М. Снижение массы тела и поддержание веса в зависимости от привычного потребления кофеина и добавок зеленого чая. Ожирение. Res. 2005; 13: 1195–204. [PubMed] [Google Scholar] 138. Сюэ Б., Гринберг А.Г., Кремер Ф. Б., Земель МБ.Механизм ингибирования внутриклеточного кальция ([Ca2 +] i) липолиза в адипоцитах человека. FASEB J. 2001; 15: 2527–29. [PubMed] [Google Scholar] 139. Ямагути Т., Омацу Н., Мацусита С., Осуми Т. CGI-58 взаимодействует с перилипином и локализуется в липидных каплях. Возможное участие неправильной локализации CGI-58 в синдроме Чанарина-Дорфмана. J. Biol. Chem. 2004. 279: 30490–97. [PubMed] [Google Scholar] 140. Ямагути Т., Омацу Н., Омукаэ А., Осуми Т. Анализ партнеров взаимодействия перилипина и ADRP на липидных каплях.Мол. Клетка. Biochem. 2006. 284: 167–73. [PubMed] [Google Scholar] 141. Земель МБ. Регулирование риска ожирения и ожирения диетическим кальцием: механизмы и последствия. Варенье. Coll. Nutr. 2002; 21: 146–51С. [PubMed] [Google Scholar] 142. Земель МБ, Томпсон В., Милстед А., Моррис К., Кэмпбелл П. Кальций и молочные продукты ускоряют потерю веса и жира во время ограничения энергии у взрослых с ожирением. Ожирение. Res. 2004; 12: 582–90. [PubMed] [Google Scholar] 143. Чжан Дж., Хупфельд С.Дж., Тейлор С.С., Олефски Дж. М., Цзянь Р. Я. Инсулин нарушает передачу бета-адренергических сигналов к протеинкиназе А в адипоцитах.Природа. 2005; 437: 569–73. [PubMed] [Google Scholar] 144. Zimmermann R, Haemmerle G, Wagner EM, Strauss JG, Kratky D, Zechner R. Снижение этерификации жирных кислот компенсирует пониженную липолитическую активность в чувствительной к гормонам липазе-дефицитной белой жировой ткани. J. Lipid Res. 2003; 44: 2089–99. [PubMed] [Google Scholar] 145. Циммерманн Р., Штраус Дж. Г., Хеммерле Г., Шойсвол Г., Бирнер-Грюнбергер Р. и др. Мобилизации жира в жировой ткани способствует липаза триглицеридов жиров. Наука.2004. 306: 1383–86. [PubMed] [Google Scholar]

Трансферрин и железо способствуют липолитическому эффекту сыворотки на изолированные адипоциты

Abstract

Предыдущие отчеты показали, что нормальная сыворотка может увеличивать скорость липолиза адипоцитов in vitro. Однако природа липолитической активности остается невыясненной. Мы исследовали липолитическую активность сыворотки крови человека с использованием изолированных адипоцитов крысы. Сыворотка человека вызывала дозозависимую стимуляцию липолиза (высвобождение глицерина) в адипоцитах с полумаксимальной эффективной дозой 0.05% сыворотки и при максимальной стимуляции 1% сыворотки. Эффект сыворотки на высвобождение глицерина был быстрым (в течение 30 минут), и эффект был обратимым. Частичная очистка этой липолитической активности с использованием гель-фильтрации и ионообменной хроматографии демонстрирует, что белок ~ 80 кДа вносит вклад в липолитическую активность. Трансферрин человека имитировал активность частично очищенной сыворотки, что приводило к максимальному увеличению базального липолиза на 50%. Кроме того, гептагидрат сульфата железа индуцировал двухфазное увеличение скорости липолиза с максимальным увеличением на 50% при ∼0.6 мкг / мл железа. Ингибиторы протеинкиназы A (H89) и митоген-активируемой протеинкиназы (PD98059) не блокировали влияние сыворотки на липолиз, тогда как акцептор свободных радикалов N -ацетил-1-цистеин полностью подавлял эффект. Эти данные свидетельствуют о том, что стимулирующее действие сыворотки на липолиз частично опосредовано железом, вероятно, через прооксидантный механизм.

Липолиз адипоцитов является основным источником циркулирующих свободных жирных кислот (СЖК) в постпрандиальном состоянии.Более того, избыточное производство FFA все чаще признается как один из основных факторов, влияющих на медицинские последствия избыточного веса или ожирения. СЖК увеличивают выработку глюкозы в печени (1,2) и ингибируют поглощение глюкозы скелетными мышцами (3), тем самым способствуя развитию синдрома инсулинорезистентности, который является основным фактором риска диабета и способствует повышению сердечно-сосудистого риска, связанного с ожирением. СЖК также увеличивают синтез ЛПОНП в печени, способствуют гипертриглицеридемии и, следовательно, понижают уровень ЛПВП и могут способствовать развитию гипертензии (rev.в 4,5). По этим причинам определение циркулирующих факторов, которые могут влиять на липолиз адипоцитов, может дать новое понимание этиологии инсулинорезистентности и диабета 2 типа и связанных с ними заболеваний.

Уже более 30 лет известно, что добавление нормальной сыворотки к изолированным адипоцитам может увеличить скорость липолиза (6–9), демонстрируя присутствие липолитического фактора (ов) в сыворотке. Однако основной механизм этого липолитического эффекта сыворотки и природа сывороточного фактора (факторов), ответственного за этот эффект, остаются неясными.Важно отметить, что ранее сообщалось (8), что активность частично, но не полностью удаляется ультрафильтрацией, предполагая, что может быть более одного компонента этой липолитической активности.

В этом отчете мы охарактеризовали липолитическую активность сыворотки крови человека и определили, что одним из компонентов этой активности, вероятно, является трансферрин и связанное с ним железо. Эти эффекты трансферрина и железа составляют около 50% липолитической активности сыворотки. Это открытие может способствовать недавно выявленной тесной взаимосвязи между запасами железа, метаболизмом железа и диабетом (10–12).

РАЗРАБОТКА И МЕТОДЫ ИССЛЕДОВАНИЯ

BSA был от Intergen (Purchase, NY), коллагеназа типа 2 — от Worthington (Freehold, NJ), а человеческая сыворотка — от SeraCare Life Sciences (Oceanside, CA). Все остальные реагенты были от Sigma (Сент-Луис, Миссури), если не указано иное.

Самцов крыс Sprague-Dawley использовали для всех экспериментов. Животные (180–240 г) были приобретены у Harlan Sprague-Dawley (Индианаполис, Индиана). Их поддерживали на 12-часовом цикле свет-темнота и кормили Prolab RMH 1000 (PMI Nutrition, Брентвуд, Миссури) и воду из-под крана ad libitum.

Выделение адипоцитов.

Животные были убиты удушением CO ₂ . Протоколы для животных были одобрены Комитетом по уходу и использованию животных Bassett Healthcare. Адипоциты выделяли из жировых подушечек придатка яичка, как описано ранее (13,14). Переваривание проводили при 37 ° C при постоянном встряхивании (140 циклов / мин) в течение 26 мин. Клетки фильтровали через нейлоновую сетку (1 мм) и трижды промывали инкубационным буфером (IB), содержащим 137 ммоль / л NaCl, 5 ммоль / л KCl, 4.2 ммоль / л NaHCO ₃ , 1,3 ммоль / л CaCl ₂ , 0,5 ммоль / л MgCl ₂ , 0,5 ммоль / л MgSO ₄ , 0,5 ммоль / л KH ₂ PO ₄ , и 20 ммоль / л HEPES (pH 7,6) плюс 1% BSA.

Лечение адипоцитами.

После выделения адипоциты ресуспендировали 1:20 (вес / объем) в IB, а аликвоты объемом 1 мл инкубировали при встряхивании (140 циклов / мин) в полипропиленовых пробирках 12 × 75 мм, содержащих сыворотку и / или другие добавки, как указано в течение 1 ч (если не указано иное) при 37 ° C.

Анализ липолиза.

Липолиз измеряли по высвобождению глицерина, как описано ранее, с использованием набора от Sigma (15).

Очистка сыворотки липолитической активности.

Для гель-фильтрационной хроматографии человеческую сыворотку разводили 1: 1 в HEPES-буферном физиологическом растворе (HBS), pH 7,6, и наносили на колонку с Sephadex G200 (Pharmacia, Uppsala, Sweden). Белки элюировали HBS со скоростью 5 мл / ч и собирали фракциями по 30 мин. Для ионообменной хроматографии человеческую сыворотку разбавляли 1: 1 в HBS и наносили на колонку с быстрым потоком Q Sepharose (Pharmacia).После загрузки белок элюировали градиентом NaCl от 150 до 600 ммоль / л со скоростью 18 мл / ч и собирали по 5-минутным фракциям. Концентрацию белка во фракциях определяли по методу Брэдфорда (16) с использованием набора от BioRad (Hercules, CA).

SDS-PAGE и окрашивание серебром.

Гели SDS-PAGE получали с использованием набора для гель-электрофореза BioRad Mini-Protean II в соответствии с протоколом производителя. Очищенные фракции (1 мкг) разделяли на 7,5% гелях SDS-PAGE и затем окрашивали серебром с использованием набора ProteoSilver Silver Stain kit (Sigma).

Идентификация окисленных белков.

Открытые карбонилы окисленных цитозольных и мембранных белков были обнаружены Вестерн-анализом после дериватизации 2,4-динитрофенилгидразином с использованием набора для определения окисления белка Oxyblot (Chemicon, Temecula, CA) в соответствии с инструкциями производителя.

РЕЗУЛЬТАТЫ

Влияние сыворотки на липолиз.

Для исследования влияния сыворотки на липолиз изолированные адипоциты крысы инкубировали в течение 2 часов с нормальной сывороткой человека в концентрациях от 0 до 1% по объему.Затем измеряли высвобождение глицерина для определения скорости липолиза. Как показано на рис. 1, небольшие количества сыворотки более чем вдвое увеличивают скорость липолиза в этих клетках, при этом полумаксимальный эффект наблюдается в присутствии только 0,05% сыворотки. Эффект был максимальным в присутствии ~ 1% сыворотки.

Для определения скорости проявления сывороточного эффекта адипоциты инкубировали с сывороткой или без нее и измеряли накопление глицерина с течением времени (рис. 2). В этих условиях высвобождение глицерина было линейным во времени до 3 ч, что указывает на постоянство скорости липолиза.Скорость высвобождения глицерина была выше в присутствии 0,1 или 1% сыворотки в самое раннее измеренное время (30 мин). Кроме того, более высокая скорость липолиза сохранялась в течение 3 часов эксперимента. Это открытие показывает, что липолитический эффект сыворотки проявляется очень быстро.

Затем были проведены исследования, чтобы определить, является ли эффект сыворотки обратимым. На рис. 3 адипоциты обрабатывали 1% сывороткой или без нее в течение 1 ч, чтобы обеспечить максимальную стимуляцию сывороткой.Затем клетки промывали и определяли скорость высвобождения глицерина в течение следующих 3 часов. Уровень стимуляции сывороткой заметно не снижался в течение первых 30 минут после удаления сыворотки, но затем вернулся к контрольным значениям через 3 часа, демонстрируя, что липолитический эффект сыворотки легко обратим.

Частичная очистка липолитической активности сыворотки.

Для определения липолитической активности сыворотки было проведено несколько предварительных исследований. Во-первых, активность не удалялась из сыворотки после длительного диализа и осаждалась полиэтиленгликолем, что позволяет предположить, что активность обусловлена ​​одним или несколькими белковыми компонентами сыворотки (данные не показаны).Во-вторых, исследования ультрафильтрации подтвердили наблюдения, сделанные Curtis-Prior в 1973 г. (8) о том, что липолитическая активность сыворотки была разделена между концентратом и ультрафильтратом, независимо от «порогового» значения используемых мембран. Подобным образом активность частично осаждалась сульфатом аммония (данные не показаны). В совокупности эти предварительные исследования предполагают, что липолитическая активность сыворотки обусловлена ​​либо множественными формами липолитических белков, либо небольшой молекулой, которая может связываться с белком без потери активности.

Для дальнейшей очистки активности сыворотки, осаждаемой полиэтиленгликолем, человеческую сыворотку разводили 1: 1 в HBS и наносили на колонку с сефадексом G200 (рис. 4 A ). Фракции из колонки G200 анализировали на липолитическую активность, измеряя их влияние на высвобождение глицерина адипоцитами. Наблюдали два основных пика активности при элюировании из колонки G200. Первый пик совпал с пустым объемом колонки, а второй основной пик приблизительно соэлюировался с иммуноглобулинами, но до альбумина.Однако активность не связана с иммуноглобулинами. Во-первых, пик довольно широкий. Кроме того, истощение IgG из сыворотки с помощью агарозы с протеином А не приводило к истощению активности, и только IgG не имитировал эффект сыворотки (данные не показаны).

Для достижения большей очистки липолитического белка активность была очищена из сыворотки крови человека с использованием колонки с Q-сефарозой (фиг. 4 B ). Белок элюировали градиентом NaCl от 150 до 600 ммоль / л, при этом основная активность элюировалась при ~ 300 ммоль / л NaCl.Две полосы, оцененные по окрашиванию серебром (фиг. 4 C ), с кажущейся молекулярной массой 75 и 80 кДа коррелировали с появлением липолитической активности в элюате Q-сефарозы. Другой основной полосой ~ 66 кДа, вероятно, является альбумин, основной белок сыворотки.

Роль железа в липолитической активности сыворотки.

На основании молекулярной массы полос, элюированных Q-сефарозой, мы предположили, что полосой 80 кДа является трансферрин. Это было исследовано с использованием очищенного трансферрина человека.Обработка изолированных адипоцитов трансферином человека приводила к дозозависимому увеличению липолиза (рис. 5). Трансферрин в концентрации 30 мкг / мл приводил к увеличению скорости липолиза на ~ 35%. Это хорошо соответствует концентрации трансферрина, которую можно ожидать в результате добавления 1% сыворотки, поскольку концентрация трансферрина в нормальной сыворотке составляет ~ 3 мг / мл. Следовательно, трансферрин, вероятно, является компонентом общей липолитической активности нормальной сыворотки.

Затем мы оценили, может ли железо в форме сульфата железа стимулировать липолиз в адипоцитах (рис. 6). Подобно трансферрину, железо II приводило к дозозависимому увеличению липолиза с максимальным увеличением на 50% по сравнению с базальным. В отличие от трансферрина, действие железа было двухфазным с максимальной липолитической концентрацией при 3 мкг / мл гептагидрата сульфата железа (что соответствует ~ 0,6 мкг / мл элементарного железа). Таким образом, само по себе железа оказывается достаточным для стимуляции липолиза в той же степени, что и трансферрин.Кроме того, действие железа не было аддитивным к эффекту трансферрина (данные не показаны), что позволяет предположить, что железо и трансферрин стимулируют липолиз по одному и тому же механизму.

Возможные механизмы липолитической активности сыворотки крови.

Чтобы исследовать механизм, с помощью которого сыворотка стимулирует липолиз, мы инкубировали адипоциты с ингибиторами протеинкиназы A или митоген-активируемой протеинкиназы (MAP). На фиг. 7 A адипоциты обрабатывали 2% сывороткой или изопротеренолом в концентрации, выбранной для стимуляции липолиза до сопоставимой скорости (3 нмоль / л изопротеренола).Как и ожидалось, H89, ингибитор протеинкиназы A, полностью блокировал действие изопротеренола. Однако H89 не влиял на липолитическую активность сыворотки. Точно так же ингибитор MAP-киназы, PD98059, не предотвращал влияние сыворотки на липолиз (фиг. 7 B ). Дальнейшие эксперименты (не показаны) продемонстрировали, что действие сыворотки также не блокировалось ингибитором протеинкиназы С, стауроспорином, или ингибитором фосфатидилинозитол-3-киназы, вортманнином. Следовательно, влияние сыворотки, по-видимому, не затрагивает пути цАМФ, MAP-киназы, протеинкиназы C или фосфатидилинозитол-3-киназы.

Поскольку железо, по-видимому, играет роль в сывороточной стимуляции, мы предположили, что липолитическая активность может быть обусловлена ​​прооксидантным действием железа. Известно, что железо катализирует широкий спектр свободных радикалов, включая гидроксильные радикалы, посредством реакции Фентона. На фиг. 8 мы измерили скорость стимулированного сывороткой липолиза в присутствии или в отсутствие акцептора свободных радикалов, N -ацетил-1-цистеина (NALC). NALC (3 ммоль / л) полностью предотвращал влияние сыворотки на липолиз, но не влиял на трехкратную стимуляцию изопротеренолом 3 нмоль / л.Следовательно, липолитический эффект сыворотки может частично опосредоваться прооксидантными эффектами железа и / или других компонентов сыворотки. Для дальнейшего изучения этой возможности мы количественно оценили модифицированные белки в контрольных клетках и клетках, обработанных сывороткой. Многие типы окислительного повреждения белков приводят к образованию карбонильных групп (17). Поэтому мы обработали экстракты из контрольных и обработанных сывороткой клеток (описанные в плане и методах исследования), чтобы преобразовать эти карбонильные группы в их производные динитрофенилгидразина.Затем эти модифицированные белки были обнаружены с помощью вестерн-блоттинга с использованием антитела, которое распознает динитрофенилгидразиновые фрагменты. Однако, хотя мы обнаружили множество белков, поврежденных окислением, мы не смогли обнаружить никакой разницы между клетками, обработанными сывороткой или трансферрином, и необработанными адипоцитами (данные не показаны). Это говорит о том, что либо прооксидантные эффекты железа не ответственны за липолитический эффект, либо различия были слишком незначительными, чтобы их можно было обнаружить с помощью этого метода.

Гидроксильные радикалы, образующиеся в результате реакции Фентона, могут инициировать перекисное окисление липидов. Сообщалось (18), что перекисное окисление липидов увеличивает базальную скорость липолиза в адипоцитах. Сообщалось (19), что 4-гидрокси-2-ноненаль (HNE), побочный продукт перекисного окисления липидов, является сигнальной молекулой, регулирующей функцию митохондрий. Поэтому мы определили влияние HNE на липолиз по сравнению с сывороткой (рис. 9). Этот эксперимент показал, что низкие концентрации HNE имитируют влияние сыворотки на липолиз.Это открытие является дополнительным доказательством того, что сыворотка может действовать через прооксидантный механизм, инициируя перекисное окисление липидов.

ОБСУЖДЕНИЕ

Мы продемонстрировали, что добавление очень малых количеств нормальной человеческой сыворотки к адипоцитам крысы приводит к выраженному увеличению скорости липолиза. Хотя об этом наблюдении впервые было сообщено в 1970-х годах (6–9), в более ранних исследованиях использовались гораздо более высокие концентрации сыворотки. Кроме того, основной механизм этого липолитического эффекта сыворотки и природа сывороточного фактора (ов), ответственного за этот эффект, остаются неясными.

Из настоящих исследований ясно, что по крайней мере часть липолитического эффекта сыворотки обусловлена ​​одним или несколькими высокомолекулярными белками. Об этом свидетельствует частичная очистка активности гель-фильтрацией и тот факт, что активность сохраняется при диализе. Мы исключили ряд белков, которые могли бы объяснить этот эффект. Во-первых, эффект явно не связан с иммуноглобулинами, потому что эффект не имитируется IgG, и он не устраняется обработкой сыворотки агарозой с протеином А.

Tisdale и его коллеги (20,21) описали «липид-мобилизующий фактор» (LMF), который продуцируется опухолями, и мы рассмотрели возможность того, что LMF ответственен за липолитический эффект сыворотки. Однако LMF имеет ~ 43 кДа, термолабилен, и его действие блокируется ингибитором протеинкиназы A, H89 (21). Напротив, описываемый нами белок больше по размеру, очень термостабилен (данные не показаны), и его действию не препятствует H89. Другой возможностью могут быть цитокины, такие как фактор некроза опухоли-α, но они намного меньше, чем белок (белки), которые мы описываем.Кроме того, эти цитокины циркулируют в очень низких концентрациях в нормальной сыворотке (22), и их действие на липолиз проявляется очень медленно (23–26). Поэтому мы считаем, что липолитическое действие сыворотки связано с одним или несколькими крупными белками, которые могут быть важны для регуляции метаболизма жировых клеток.

Высокая молекулярная масса липолитической активности поднимает вопрос о том, будет ли она иметь доступ к интерстициальному пространству. Однако мы обнаружили, что эффект сыворотки максимален при концентрации всего 1%, т.е.е., когда сыворотка была разбавлена ​​от 1 до 100. Это говорит о том, что эти факторы циркулируют в ~ 100-кратной максимально эффективной концентрации для стимуляции липолиза адипоцитов. Следовательно, вполне вероятно, что в адипоциты попадет достаточно, чтобы регулировать их активность in vivo. Например, было показано, что трансферрин является компонентом липолитической активности сыворотки и, как известно, имеет доступ к интерстициальному пространству.

Важность регуляции липолиза в определении общего метаболизма глюкозы становится все более очевидной.В 1963 году Randle et al. (3) предположили, что поглощение глюкозы в скелетных мышцах ингибируется СЖК. Хотя в течение многих лет это вызывало споры, сейчас есть неопровержимые доказательства того, что циркулирующие СЖК обладают многими действиями, которые противодействуют инсулину у человека in vivo (27–32). В дополнение к эффекту, первоначально определенному Randle et al. И часто называемому «цикл глюкоза-жирные кислоты», в настоящее время установлено, что СЖК увеличивают выработку глюкозы в печени (1,27,31,33) и могут иметь эффекты. на поджелудочную железу (2,30).

Влияние свободных жирных кислот на метаболизм глюкозы, вероятно, важно для нормальной физиологии. Например, во время голодания способность свободных жирных кислот (и кетоновых тел) ингибировать метаболизм глюкозы, вероятно, «экономит» глюкозу для тех тканей, которым для выживания требуется глюкоза, в частности для мозга, эритроцитов и мозгового вещества почек. Однако у тучных субъектов с избыточными запасами жировой ткани вполне вероятно, что образующийся избыток FFA является вредным, особенно в отношении инсулинорезистентности и развития диабета 2 типа.Следовательно, понимание механизмов, ответственных за регуляцию липолиза, может привести к новым терапевтическим подходам к лечению инсулинорезистентности и диабета 2 типа и / или к профилактике диабета у субъектов из группы риска. Следовательно, определение идентичности липолитических белков сыворотки, выяснение механизма их действия и определение того, изменяется ли их активность у лиц с ожирением или диабетом, может привести к новому пониманию механизма или лечения инсулинорезистентности.

Эти данные демонстрируют, что ~ 50% липолитического эффекта сыворотки может быть объяснено трансферрином, эффект, который может имитироваться свободным железом. Механизм, с помощью которого железо стимулирует липолиз, неясен, но может быть связан с его прооксидантными эффектами. Железо может катализировать образование свободных радикалов, включая гидроксильные радикалы, через реакцию Фентона. Гидроксильные радикалы могут инициировать перекисное окисление липидов, которое, как было показано (18), увеличивает базальный липолиз. Поглотитель свободных радикалов NALC полностью предотвращает стимуляцию липолиза сывороткой, что позволяет предположить, что может быть задействован прооксидантный механизм.Кроме того, NALC снижает базальный липолиз в этих клетках, что указывает на исходный уровень окислительного стресса, который может быть важным для регуляции липолиза. Однако нам не удалось определить какую-либо разницу в концентрации окислительно модифицированных белков между сывороткой или клетками, обработанными трансферрином, по сравнению с контрольными клетками. Это говорит о том, что либо прооксидантные эффекты железа не ответственны за липолитический эффект, либо различия были слишком незначительными, чтобы их можно было обнаружить этим методом.Напротив, в поддержку идеи о том, что задействован прооксидантный механизм, мы обнаружили, что побочный продукт перекисного окисления липидов HNE, который, как полагают, является сигнальной молекулой в определенных системах (19), имитирует эффект сыворотки. Очевидно, что для выяснения взаимосвязи между прооксидантной активностью железа и его влиянием на липолиз потребуются дальнейшие исследования.

Наши открытия устранили большинство известных сигнальных путей, ответственных за регуляцию липолиза. Во-первых, тот факт, что эффект не блокируется H89 (ингибитор протеинкиназы A), исключает участие цАМФ и, следовательно, классический путь стимуляции, опосредованной β-адренорецепторами.Точно так же эффект не подавлялся стауроспорином или вортманнином, эффективно устраняя участие протеинкиназы С или фосфатидилинозитол-3-киназы. Также возможно, что сыворотка увеличивает концентрацию одного или нескольких цитокинов, многие из которых усиливают липолиз адипоцитов (34). Однако последнее объяснение маловероятно, потому что цитокинам требуется несколько часов для стимуляции липолиза, тогда как эффекты, о которых мы сообщаем, происходят намного быстрее. Очевидно, что потребуется дополнительная работа для выяснения механизма (ов), участвующих в эффектах, о которых мы сообщаем здесь.

Наши результаты показывают, что и трансферрин, и свободное железо увеличивают скорость липолиза в адипоцитах. Однако эти эффекты не были аддитивными, что позволяет предположить, что они работают по одному и тому же механизму. Расчеты на основе опубликованной константы диссоциации связывания железа с трансферрином предсказывают, что концентрация свободного железа в нормальной сыворотке будет порядка 10 ⁻¹⁹ мкг / мл (35). В наших руках концентрации ультрафильтруемого железа в образцах сыворотки были ниже нижнего предела нашего анализа (0.02 мкг / мл), тогда как эффективная концентрация железа в наших анализах липолиза составляла ∼0,6 мкг / мл. Следовательно, гораздо более вероятно, что железо, связанное с трансферрином, является физиологически релевантной формой для стимуляции липолиза. Хорошо известно, что адипоциты экспрессируют рецепторы трансферрина (36), поэтому вполне вероятно, что сывороточное железо поглощается адипоцитами в его связанной с трансферрином форме посредством рецепторно-опосредованного эндоцитоза.

В литературе (11) имеется много доказательств связи между метаболизмом железа и диабетом 2 типа.Например, было показано (10) кровопускание для улучшения инсулинорезистентности и функции β-клеток при диабете с высоким содержанием ферритина. Кроме того, недавний отчет исследования здоровья медсестер (12) выявил сильную положительную взаимосвязь между запасами железа и риском диабета 2 типа. Перегрузка железом снижает чувствительность к инсулину в печени и метаболизм глюкозы в скелетных мышцах (11), что, возможно, способствует развитию диабета. Представленные здесь данные предполагают другой механизм, с помощью которого избыток железа может ухудшать инсулинорезистентность, т.е.е., увеличивая липолиз, повышая уровень циркулирующих FFA и, следовательно, способствуя инсулинорезистентности с помощью механизмов, описанных выше.

Таким образом, эти результаты показывают, что нормальная человеческая сыворотка содержит высокомолекулярные компоненты, включая трансферрин и связанное с ним железо, которые увеличивают скорость липолиза в изолированных адипоцитах. Потребуются дальнейшие исследования для выяснения механизма (ов), с помощью которого трансферрин и железо регулируют липолиз, и для определения других липолитических компонентов нормальной сыворотки.

РИС. 1.

Влияние сыворотки крови человека на липолиз. Выделенные адипоциты инкубировали при 37 ° C с различными концентрациями сыворотки крови человека, как указано. После 2-часовой инкубации измеряли высвобождение глицерина. Данные представляют собой среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 3). ED ₅₀ , полумаксимальная эффективная доза.

РИС. 2.

Динамика липолитического действия сыворотки крови. Изолированные адипоциты инкубировали при 37 ° C с 0 (○), 0,1 (•) или 1% (□) сывороткой человека. В указанные моменты времени измеряли высвобождение глицерина.Данные представляют собой среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 3).

РИС. 3.

Обратимость сывороточного действия. Изолированные адипоциты инкубировали с (•) или без (○) 1% сыворотки при 37 ° C в течение 1 ч, а затем отбирали аликвоту среды для измерения высвобождения глицерина. Затем клетки промывали свежей средой и инкубировали в течение 30 минут, и другую аликвоту отбирали для измерения высвобождения глицерина. Среду заменяли и отбирали аликвоты через 1, 2 и 3 часа. Через 3 часа во всех образцах измеряли высвобождение глицерина.Данные представляют собой среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 4).

РИС. 4.

Частичная очистка липолитической активности сыворотки. A : Человеческую сыворотку фракционировали на колонке G200. Изолированные адипоциты инкубировали с 20 мкл фракций G200 при 37 ° C в течение 2 ч и измеряли высвобождение глицерина (в наномолях на 0,5 мл). Строили график липолитической активности, где общий белок представлен относительной абсорбцией при A _{280 нм} . B : Сыворотку фракционировали на колонке с Q-сефарозой, используя градиент NaCl от 150 до 600 ммоль / л.Липолитическую активность 20 мкл фракций выражали как высвобождение глицерина (в наномолях на 25 мкл) и наносили на график с общим белком, представленным относительной абсорбцией при A _{280 нм} . C : Фракции Q-сефарозы (1 мкг) разделяли с помощью SDS-PAGE, и белок визуализировали окрашиванием серебром.

РИС. 5.

Влияние трансферрина человека на липолиз. Изолированные адипоциты инкубировали при 37 ° C в течение 1 ч с различными концентрациями трансферрина человека, как указано, а затем измеряли высвобождение глицерина.Данные представляют собой среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 3).

РИС. 6.

Влияние железа на липолиз. Изолированные адипоциты инкубировали при 37 ° C в течение 1 ч с различными концентрациями гептагидрата сульфата железа, а затем измеряли высвобождение глицерина. Гептагидрат сульфата железа содержит 20,1% железа по весу. Данные представляют собой среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 3).

РИС. 7.

Действие ингибиторов протеинкиназы A ( A ) и MAP-киназы ( B ). A : Изолированные адипоциты инкубировали при 37 ° C в течение 1 ч без добавок (□), 2% сыворотки крови человека (сыворотка, ) или изопротеренола 3 нмоль / л (IPT, ▪) в присутствии или отсутствии 50 мкмоль / л H89. B : Изолированные адипоциты инкубировали при 37 ° C в течение 2 часов с 1% сывороткой (сыворотка, ▪) в присутствии или в отсутствие 100 мкмоль / л PD98059. После инкубации измеряли высвобождение глицерина. Данные представляют собой среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 3).

РИС. 8.

NALC подавляет влияние сыворотки на липолиз. Изолированные адипоциты инкубировали при 37 ° C в течение 1 ч без добавок (□), 1% сыворотки ( ) или 3 нмоль / л изопротеренола (IPT, ▪) в присутствии или отсутствии 3 ммоль / л NALC, а затем измеряли высвобождение глицерина.Данные представляют собой среднее значение ± стандартная ошибка ( n = 3). A: Абсолютные скорости высвобождения глицерина. B: Данные выражены в процентах от скорости, определенной в отсутствие сыворотки или изопротеренола.

РИС. 9.

Влияние побочного продукта перекисного окисления липидов, HNE, на липолиз. Изолированные адипоциты инкубировали при 37 ° C в течение 1 ч с 1% сывороткой или указанными концентрациями HNE, а затем измеряли высвобождение глицерина. Усредненные значения ( n = 3) из репрезентативного эксперимента представлены на графике как процент от контроля ± стандартная ошибка.

Благодарности

Работа поддержана Фондом Стивена Кларка.

Сноски

• • Принято 20 июля 2004 г.
  • Получено 1 марта 2004 г.
• ДИАБЕТ

ССЫЛКИ

1. ↵

   Williamson RA глюконеогенеза жирными кислотами в перфузированной печени крыс. Proc Natl Acad Sci U S A56 : 247 –254,1966

2. ↵

   Бергман Р.Н., Миттельман С.Д.: Центральная роль адипоцитов в инсулинорезистентности.J Basic Clin Physiol Pharmacol9 : 205 –221,1998

3. ↵

   Randle PJ, Garland PB, Hales CN, Newsholme EA: Цикл жирных кислот глюкозы: его роль в чувствительности к инсулину и метаболических нарушениях при сахарном диабете. Lanceti : 785 –789,1963

4. ↵

   Бергман Р.Н., Ван Ситтерс Г.В., Миттельман С.Д., Деа М.К., Гамильтон-Весслер М., Ким С.П., Элмер М.: Центральная роль адипоцитов в метаболическом синдроме. J Invest Med49 : 119 –126,2001

5. ↵

   Иган Б.М., Грин Э.Л., Гудфренд Т.Л .: Инсулинорезистентность и сердечно-сосудистые заболевания.Am J Hypertens14 : 116S –125S, 2001

6. ↵

   Burns TW, Hales CN, Stockell Hartree A: Наблюдения за липолитической активностью человеческой сыворотки и фракций гипофиза in vitro. J Эндокринол39 : 213 –225,1967

7. Curtis-Prior PB: Липолитические эффекты сыворотки и плазмы на изолированные жировые клетки крысы in vitro. Диабетология9 : 158 –160,1973

8. ↵

   Curtis-Prior PB: Липолитическая активность сыворотки и продуктов ее ультрафильтрации.Horm Metab Res5 : 305 , 1973

9. ↵

   Recant L, Alp H, Koch MB, Eggeman J: Активность диабетической сыворотки по высвобождению неэтерифицированных жирных кислот. Ланцет II : 614 –616,1963

10. ↵

    Fernández-Real JM, Peñarroja G, Castro A, García-Bragado F, Hernández-Aguado I, Ricart W: Кровопускание при диабете с высоким содержанием ферритина 2 типа: влияние на чувствительность к инсулину и Функция β-клеток. Сахарный диабет51 : 1000 –1004,2002

11. ↵

    Fernández-Real JM, Lopez-Bermejo A, Ricart W: Перекрестный разговор между метаболизмом железа и диабетом.Сахарный диабет51 : 2348 –2354,2002

12. ↵

    Цзян Р., Мэнсон Дж. Э., Мейгс Дж. Б., Ма Дж., Рифаи Н., Ху Ф.Б .: Запасы железа в организме относительно риска диабета 2 типа у практически здоровых женщин. JAMA291 : 711 –717,2004

13. ↵

    Грин A, Джонсон Дж. Л., Миллиган G: Подавление подтипов Gi путем длительной инкубации адипоцитов с агонистом аденозинового рецептора A1. J Biol Chem265 : 5206 –5210,1990

14. ↵

    Грин А, Миллиган Дж., Добиас С.Б.: Даун-регуляция Gi как механизм гетерологической десенсибилизации в адипоцитах.J Biol Chem267 : 3223 –3229,1992

15. ↵

    Gasic S, Green A: G _i подавление регуляции и гетерологичная десенсибилизация в адипоцитах после обработки агонистом α ₂ , Великобритания 14304. Biochem Pharmacol49 : 785 –790,1995

16. ↵

    Bradford MM: Быстрый и чувствительный метод количественного определения количества белка в микрограммах с использованием принципа связывания белок-краситель. Анальный биохимик72 : 248 –254,1976

17. ↵

    Stadtman ER, Levine RL: Окисление белков.Энн Н. И. Акад. Sci 899 : 191 –208,2000

18. ↵

    Рейхолькова М., Вильгельм Дж., Свобода П. Перекисное окисление липидов ингибирует стимулированный норэпинефрином липолиз в адипоцитах крыс: снижение числа бета-адрено-рецепторов. Biochem Biophys Res Commun150 : 802 –810,1988

19. ↵

    Schrauwen P, Hesselink MKC: Окислительная способность, липотоксичность и повреждение митохондрий при диабете 2 типа. Диабет53 : 1412 –1417,2004

20. ↵

    Тодоров П.Т., МакДевитт TM, Мейер Д.Дж., Уэяма Х., Окубо И., Тисдейл М.Дж.: Очистка и характеристика фактора мобилизации липидов опухоли.Рак Res58 : 2353 –2358,1998

21. ↵

    Khan S, Tisdale MJ: Катаболизм жировой ткани под действием липид-мобилизирующего фактора, продуцируемого опухолью. Инт J Рак80 : 444 –447,1999

22. ↵

    Hotamisligil GS, Spiegelman BM: Фактор некроза опухоли α: ключевой компонент связи ожирения и диабета. Диабет43 : 1271 –1278,1994

23. ↵

    Gasic S, Tian B, Green A: Фактор некроза опухоли-α стимулирует липолиз в адипоцитах, снижая концентрацию белка G _i .J Biol Chem274 : 6770 –6775,1999

24. Green A, Dobias SB, Walters DJA, Brasier AR: Фактор некроза опухоли увеличивает скорость липолиза в первичных культурах адипоцитов без изменения уровней гормоночувствительной липазы. Эндокринология134 : 2581 –2588,1994

25. Розенсток М., Гринберг А.С., Рудич А: Четкое долгосрочное регулирование высвобождения глицерина и неэтерифицированных жирных кислот инсулином и TNF-α в адипоцитах 3T3 – L1. Диабетология44 : 55 –62,2001

26. ↵

    Souza SC, Yamamoto MT, Franciosa MD, Lien P, Greenberg AS: BRL 49653 блокирует липолитическое действие фактора некроза опухоли альфа: потенциальный новый механизм сенсибилизации к инсулину для тиазолидиндионов.Диабет47 : 691 –695,1998

27. ↵

    Чен Х, Икбал Н., Боден Г.: Влияние свободных жирных кислот на глюконеогенез и гликогенолиз у нормальных субъектов. Дж Клин Инвест103 : 365 –372,1999

28. Griffin ME, Marcucci MJ, Cline GW, Bell K, Barucci N, Lee D, Goodyear LJ, Kraegen EW, White MF, Shulman GI: Инсулинорезистентность, вызванная свободными жирными кислотами, связана с активация протеинкиназы Cθ и изменения в сигнальном каскаде инсулина.Диабет48 : 1270 –1274,1999

29. Kruszynska YT, Worrall DS, Ofrecio J, Frias JP, Macaraeg G, Olefsky JM: Инсулинорезистентность, индуцированная жирными кислотами: снижение активации PI3K в мышцах, но неизменное фосфорилирование Akt. J Clin Endocrinol Metab87 : 226 –234,2002

30. ↵

    McGarry JD: Взаимодействие глюкозы и жирных кислот в здоровье и болезнях. Am J Clin Nutr67 (Дополнение) : 500S –504S, 1998

31. ↵

    Миттельман С.Д., Бергман Р.Н.: Ингибирование липолиза вызывает подавление выработки эндогенной глюкозы независимо от изменений инсулина.Am J Physiol Endocrinol Metab279 : E630 –E637,2000

32. ↵

    Roden M, Price TB, Perseghin G, Petersen KF, Rothman DL, Cline GW, Shulman GI: Механизм индуцированной свободными жирными кислотами инсулинорезистентности у людей. J Clin Invest97 : 2859 –2865,1996

33. ↵

    Mittelman SD, Fu Y-Y, Rebrin K, Steil G, Bergman RN: Непрямое действие инсулина на подавление эндогенной продукции глюкозы является доминирующим даже при гиперглюкагонемии. J Clin Invest100 : 3121 –3130,1997

34. ↵

    Фейнгольд К.Р., Грюнфельд К. Роль цитокинов в индукции гиперлипидемии.Диабет41 (Приложение 2) : 97 –101,1992

35. ↵

    Aisen P, Leibman A, Zweier J: Стехиометрические и сайтные характеристики связывания железа с трансферрином человека. J Biol Chem253 : 1930 –1937,1978

36. ↵

    Дэвис Р.Дж., Корвера С., Чешский депутат: Инсулин стимулирует поглощение клеточного железа и вызывает перераспределение внутриклеточных рецепторов трансферрина в плазматическую мембрану. J Biol Chem261 : 8708 –8711,1986

Устойчивость к липолитическому действию адреналина: новая особенность дефицита протеина Gs | Журнал клинической эндокринологии и метаболизма

Дефицит белка G _s (Gs; OMIM no.103580), стимулирующий регулятор аденилатциклазы, связан с резистентностью к ПТГ и другим гормонам, кальцификациями sc, низким ростом и дефектами скелета (наследственная остеодистрофия Олбрайта). Это вызвано гетерозиготными мутациями потери функции в GNAS1, гене, кодирующем α-субъединицу G _s . Ожирение является классическим признаком пациентов с дефицитом G _s , но механизм, приводящий к накоплению жира, не выяснен. Мы измерили поток глицерина, используя метод разбавления нерадиоактивных индикаторов, чтобы проанализировать липолитический ответ на адреналин у 6 пациентов с дефицитом G _s и резистентностью к ПТГ, и сравнили его с шестью здоровыми людьми соответствующего возраста и девятью детьми с массовым ожирением.У детей с дефицитом G _s базальная продукция глицерина была снижена на 50%, а липолитический ответ на адреналин — на 67% по сравнению с контрольной группой. Степень нарушения липолиза была сходной у детей с дефицитом G _s , которые имели лишь умеренно избыточный вес, и у детей с патологическим ожирением. Эти данные расширяют спектр гормональной резистентности при дефиците G _s . Помимо β-адренорецепторов, следует исследовать сам белок G _s как возможную ступень, участвующую в снижении липолиза, наблюдаемом при обычном ожирении.

ДЕФИЦИТ белка G _s (G _s ), стимулирующего регулятора аденилатциклазы, связан с гетерогенными клиническими проявлениями. Хотя устойчивость к ПТГ была первой отмеченной характеристикой, дальнейшие исследования выявили устойчивость к другим гормонам (ТТГ, гонадотропины, глюкагон), а также дополнительные проявления: кальцификаты sc, наследственная остеодистрофия Олбрайта, нарушение слуха и некоторая степень умственной отсталости (OMIM no. .103580; обзор см.1, 2). Генетический анализ выявил гетерозиготную мутацию потери функции в GNAS1, гене, кодирующем α-субъединицу G _s (3–8), передаваемую по аутосомно-доминантному признаку с неполной пенетрантностью.

Яркой особенностью заболевания является вариабельность клинических и биохимических отклонений, не объясняемых различными молекулярными дефектами белка. Также представляет интерес сохранение нормальных дистальных ответов на некоторые гормоны, передающие сигналы через G _s (такие как вазопрессин и глюкагон).Ожирение — классическая особенность пациентов с дефицитом G _s (1), но механизм, приводящий к накоплению жира, не выяснен (9–11). Мобилизация жировых запасов происходит в жировой ткани за счет гидролиза триглицеридов до глицерина и жирных кислот (липолиз). Хотя инсулин обладает мощным антилиполитическим действием, катехоламины являются основными гормонами, стимулирующими гидролиз триглицеридов у человека (12). Действие катехоламинов инициируется связыванием липолитических β-адренорецепторов и антилиполитических α ₂ -адренорецепторов в белой жировой ткани (12).Активированные адренорецепторы регулируют активность аденилатциклазы, продукцию цАМФ и протеинкиназу A, что приводит к фосфорилированию и активации гормоночувствительной липазы, которая расщепляет триглицериды до глицерина и свободных жирных кислот (FFA) через ди- и моноацилглицериновые промежуточные соединения (13). В недавнем исследовании in vivo у детей с ожирением в динамической фазе ожирения мы обнаружили, что липолитический эффект катехоламинов был заметно снижен, что подтверждает роль резистентности к катехоламинам в повышенном накоплении жира (14).Устойчивость липолиза к катехоламинам также была обнаружена в подкожно-жировых клетках брюшной полости родственников первой степени родства взрослых с ожирением с нормальным весом (15), что позволяет предположить, что это изменение могло быть основным механизмом.

Поскольку ожирение часто связано с дефицитом G _s , а G _s является частью пути, передающего липолитический сигнал через β-адренорецепторы, мы проверили, была ли устойчивость к адреналину частью спектра гормональной устойчивости у пациентов с G _{s Недостаток} .Мы обнаружили, что пациенты с дефицитом G _s устойчивы к липолитическому действию адреналина.

Объекты и методы

Субъекты (Таблица 1)

Таблица 1.

Клинико-биологические характеристики обследованных детей

.	G s -одефицитные дети (n = 6) .	Контроль бережливого производства (n = 6) .	Дети с ожирением (n = 9) a .
Пол (м / ж)	4/2	4/2	4/5
Возраст (лет)	14,2 ± 1,3	13,3 ± 0,8	12,1
Рост (см)	149 ± 1	157 ± 4	156 ± 3
Рост [оценка SD, (42)]	-1,2 ± 0,7 a	0.1 ± 0,4	1,2 ± 0,4
Масса тела (кг)	48 ± 3	46 ± 4	76 ± 7 B
% Идеально BW	123 ± 5 C C	103 ± 5 C	160 ± 5 C
ИМТ (кг / м 2 )	21,6 ± 1,2 D	16 ± 1 D	29,7 D
Масса жира (кг)	16 ± 2	16 ± 2	29 ± 2 E
Глюкоза плазмы натощак (ммоль / л)	3.8 ± 0,2	3,9 ± 0,2	4 ± 0,1
Инсулин в плазме натощак (мМЕ / л)	12,4 ± 2,3 C	5,5 ± 1,0 C	17 ± 0,6 C 90
Лептин в плазме натощак (нг / мл)	13,3 ± 2,6 C	3 ± 0,5 C	24 ± 2,5 C
Норэпинефрин в плазме натощак 12 (пг / мл) 4 ± 107 Ф	1507 ± 256	979 ± 155

0,6 ^{16 ± 1 D}

.	G s -одефицитные дети (n = 6) .	Контроль бережливого производства (n = 6) .	Дети с ожирением (n = 9) a .
Пол (м / ж)	4/2	4/2	4/5
Возраст (лет)	14,2 ± 1,3	13,3 ± 0,8	12,1
Рост (см)	149 ± 1	157 ± 4	156 ± 3
Рост [SD-оценка, (42)]	-1.2 ± 0,7 a	0,1 ± 0,4	1,2 ± 0,4
BW (кг)	48 ± 3	46 ± 4	76 ± 7 B
% Идеально BW	123 ± 5 C	103 ± 5 C	160 ± 5 C
ИМТ (кг / м 2 )	21,6 ± 1,2 D	29,7 ± 1,1 D
Масса жира (кг)	16 ± 2	16 ± 2	29 ± 2 E
Глюкоза плазмы натощак (ммоль / л)	3.8 ± 0,2	3,9 ± 0,2	4 ± 0,1
Инсулин в плазме натощак (мМЕ / л)	12,4 ± 2,3 C	5,5 ± 1,0 C	17 ± 0,6 C 90
Лептин в плазме натощак (нг / мл)	13,3 ± 2,6 C	3 ± 0,5 C	24 ± 2,5 C
Норэпинефрин в плазме натощак 12 (пг / мл) 4 ± 107 F	1507 ± 256	979 ± 155

Таблица 1.

Клинико-биологические особенности обследованных детей

5 ^C

.	G s -одефицитные дети (n = 6) .	Контроль бережливого производства (n = 6) .	Дети с ожирением (n = 9) a .
Пол (м / ж)	4/2	4/2	4/5
Возраст (лет)	14,2 ± 1,3	13.3 ± 0,8	12,1 ± 0,6
Рост (см)	149 ± 1	157 ± 4	156 ± 3
Рост [SD-оценка, (42)]	−1,2 ± 0,7 a	0,1 ± 0,4	1,2 ± 0,4
BW (кг)	48 ± 3	46 ± 4	76 ± 7 B
%	123 ±	103 ± 5 C	160 ± 5 C
ИМТ (кг / м 2 )	21.6 ± 1,2 D	16 ± 1 D	29,7 ± 1,1 D
Масса жира (кг)	16 ± 2	16 ± 2	29 ± 2 E
Глюкоза в плазме натощак (ммоль / л)	3,8 ± 0,2	3,9 ± 0,2	4 ± 0,1
Инсулин в плазме натощак (мUI / л)	12,4 ± 2,3 C	1.0 С	17 ± 0.6 C
Лептин плазмы натощак (нг / мл)	13,3 ± 2,6 C	3 ± 0,5 C	24 ± 2,5 C
плазма натощак мл)	412 ± 107 F	1507 ± 256	979 ± 155

.	G s -одефицитные дети (n = 6) .	Контроль бережливого производства (n = 6) .	Дети с ожирением (n = 9) a .
Пол (м / ж)	4/2	4/2	4/5
Возраст (лет)	14,2 ± 1,3	13,3 ± 0,8	12,1
Рост (см)	149 ± 1	157 ± 4	156 ± 3
Рост [оценка SD, (42)]	-1,2 ± 0,7 a	0.1 ± 0,4	1,2 ± 0,4
Масса тела (кг)	48 ± 3	46 ± 4	76 ± 7 B
% Идеально BW	123 ± 5 C C	103 ± 5 C	160 ± 5 C
ИМТ (кг / м 2 )	21,6 ± 1,2 D	16 ± 1 D	29,7 D
Масса жира (кг)	16 ± 2	16 ± 2	29 ± 2 E
Глюкоза плазмы натощак (ммоль / л)	3.8 ± 0,2	3,9 ± 0,2	4 ± 0,1
Инсулин в плазме натощак (мМЕ / л)	12,4 ± 2,3 C	5,5 ± 1,0 C	17 ± 0,6 C 90
Лептин в плазме натощак (нг / мл)	13,3 ± 2,6 C	3 ± 0,5 C	24 ± 2,5 C
Норэпинефрин в плазме натощак 12 (пг / мл) 4 ± 107 F	1507 ± 256	979 ± 155

Обследовано шесть детей (четыре мальчика, две девочки) с дефицитом G _s .Двое из них (мальчик и девочка) были братьями и сестрами. Начальными проявлениями дефицита G _s были гипокальциемия (5/6) или низкий рост и дисморфические особенности (1/6). У всех пациентов были клинические признаки наследственной остеодистрофии Олбрайта (в частности, короткие четвертая и пятая пястные кости) и снижение активности эритроцитов G _s (63 ± 3%; диапазон 50–73%). Все шесть пациентов имели резистентность к ПТГ и получали витамин D во время исследования; 5/6 имели резистентность к ТТГ и лечились l-T ₄ .Их сравнивали с шестью нормальными детьми (четыре мальчика, две девочки) и девятью детьми с ожирением (четыре мальчика, пять девочек), набранных в соответствии с одобрением институционального этического комитета, как описано в (14). Поскольку результаты для детей с ожирением уже были опубликованы (14), здесь будут представлены только исходные данные и данные о потоке глицерина, поскольку они изучались с той же методологией, что и дети с дефицитом Gs.

Процедурные методы

Все субъекты за 72 часа до исследования соблюдали стандартную изокалорийную диету.Исследования проводились в 08:00 после ночного 12-часового голодания. После сбора исходного образца инфузия [1,1,2,3,3- ² H ₅ ] индикатора глицерина (ISOTEC, Майамисбург, Огайо) началась с начальной дозы с последующей непрерывной инфузией в постоянная скорость 0,063 ± 0,003 мкмоль × кг ⁻¹ × мин ⁻¹ в течение 3 часов. В контрольной группе инсулин вводился с минимальной скоростью 0,20 мЕд / кг × мин, начиная с инфузии глицерина, чтобы достичь уровня инсулина в плазме, сравнимого с детьми с дефицитом G _s , тогда как уровень глюкозы в плазме поддерживался почти постоянным (16, 17).Инфузия адреналина началась через 60 минут со скоростью 0,75 мкг / мин в течение 60 минут, затем со скоростью 1,5 мкг / мин в течение еще 60-минутного периода. Дозы адреналина были одинаковыми для детей с дефицитом G _s и худых детей и были рассчитаны для индукции липолиза при минимальной стимуляции сердечно-сосудистой системы, согласно предыдущим исследованиям у взрослых мужчин (18–20). Образцы крови (для измерения концентрации глицерина в плазме, обогащения [ ² H ₅ ], свободных жирных кислот в плазме, лептина, адреналина, норадреналина и инсулина) отбирались в исходном состоянии и с 10-минутными интервалами в течение последних 30 мин. два периода обучения.

Аналитические методики и расчеты

Сообщалось о подробностях анализа плазмы на обогащение FFA, инсулина, адреналина, норадреналина и глицерина [ ² H ₅ ] (14). Ra, скорость появления эндогенного глицерина в плазме и Rd (скорость его удаления) определялись количественно в базовых условиях и во время инфузии адреналина. Поскольку отдельные концентрации глицерина и обогащения варьировались в пределах менее 10% от среднего значения в течение последних 20 минут каждого 60-минутного периода исследования, мы использовали уравнение стационарного разбавления для расчета оборота глицерина (см.24). Ra и Rd были равны и выражены в мкмоль / мин для расчета потоков глицерина всего тела. Высвобождение глицерина было нормализовано к жировой массе, как рекомендовано (21, 22). Активность эритроцитов G _s измеряли, как описано (23), и выражали в процентах от внутреннего стандарта (норма> 83%).

Статистический анализ

Данные представлены как среднее ± стандартное отклонение. Статистическое сравнение между группами проводилось с помощью двустороннего критерия Стьюдента t для непарных данных.Связь между переменными оценивалась с помощью простого линейного регрессионного анализа. Чтобы сравнить ответ каждой переменной (поток глицерина, FFA в плазме, частота сердечных сокращений или глюкоза в плазме) на адреналин между субъектами, мы использовали стандартный двухэтапный метод (STS) (NIH), описанный Feldman (24). Для каждого человека (i) мы рассчитали наклон линий регрессии (переменная) = βi · (адреналин) + αi. Наклон такой линии регрессии βi представляет собой пропорциональное увеличение переменной в ответ на изменение единицы адреналина.Среднее ± стандартное отклонение этих наклонов было рассчитано и сравнено между детьми с дефицитом G _s и контрольной группой с помощью непарного теста t .

Результаты

Плазменные субстраты и гормоны

Базальное состояние. Базальные концентрации глицерина, глюкозы и свободных жирных кислот в плазме были сопоставимы у детей с дефицитом G _s и детей контрольной группы (таблица 2, данные для детей с ожирением не показаны). У детей с дефицитом G _s адреналин в плазме составлял 197 ± 48 пг / мл по сравнению с 150 ± 22 пг / мл у здоровых детей (незначительно, NS) и 299 ± 62 у детей с ожирением (P <0,025 по сравнению с худыми детьми). Плазменный норэпинефрин составлял 412 ± 107 пг / мл у пациентов с дефицитом G _s и 1507 ± 256 пг / мл у здоровых детей (P <0,005). Уровень лептина и инсулина в плазме был выше у детей с ожирением и с дефицитом G _s , как и ожидалось, исходя из повышенного индекса массы тела (ИМТ).

26 L)

.	базальный .		Шаг 1 .		Шаг 2 .
	G s -недостаточно .	Элементы управления .	G s -недостаточно .	Элементы управления .	G s -недостаточно .	Элементы управления .
Адреналин (пг / мл)	197 ± 48	150 ± 21	307 ± 34	290 ± 51	435 ± 50	397 ± 41
67 ± 12	92 ± 10	107 ± 20	140 ± 13	236 ± 22	189 ± 30
FFA (мкмоль / л)	692 ± 123	790 ± 95	1083 ± 111 A	1353 ± 161	1188 ± 92 A	1950 ± 360
Частота сердечных сокращений (уд / мин)	68 ± 4 B	± 2	71 ± 5 C	66 ± 2	76 ± 5 C	76 ± 3

26 L)

.	базальный .		Шаг 1 .		Шаг 2 .
	G s -недостаточно .	Элементы управления .	G s -недостаточно .	Элементы управления .	G s -недостаточно .	Элементы управления .
Адреналин (пг / мл)	197 ± 48	150 ± 21	307 ± 34	290 ± 51	435 ± 50	397 ± 41
67 ± 12	92 ± 10	107 ± 20	140 ± 13	236 ± 22	189 ± 30
FFA (мкмоль / л)	692 ± 123	790 ± 95	1083 ± 111 A	1353 ± 161	1188 ± 92 A	1950 ± 360
Частота сердечных сокращений (уд / мин)	68 ± 4 B	± 2	71 ± 5 C	66 ± 2	76 ± 5 C	76 ± 3

26 L)

.	базальный .		Шаг 1 .		Шаг 2 .
	G s -недостаточно .	Элементы управления .	G s -недостаточно .	Элементы управления .	G s -недостаточно .	Элементы управления .
Адреналин (пг / мл)	197 ± 48	150 ± 21	307 ± 34	290 ± 51	435 ± 50	397 ± 41
67 ± 12	92 ± 10	107 ± 20	140 ± 13	236 ± 22	189 ± 30
FFA (мкмоль / л)	692 ± 123	790 ± 95	1083 ± 111 A	1353 ± 161	1188 ± 92 A	1950 ± 360
Частота сердечных сокращений (уд / мин)	68 ± 4 B	± 2	71 ± 5 C	66 ± 2	76 ± 5 C	76 ± 3

26 L)

.	базальный .		Шаг 1 .		Шаг 2 .
	G s -недостаточно .	Элементы управления .	G s -недостаточно .	Элементы управления .	G s -недостаточно .	Элементы управления .
Адреналин (пг / мл)	197 ± 48	150 ± 21	307 ± 34	290 ± 51	435 ± 50	397 ± 41
67 ± 12	92 ± 10	107 ± 20	140 ± 13	236 ± 22	189 ± 30
FFA (мкмоль / л)	692 ± 123	790 ± 95	1083 ± 111 A	1353 ± 161	1188 ± 92 A	1950 ± 360
Частота сердечных сокращений (уд / мин)	68 ± 4 B	± 2	71 ± 5 C	66 ± 2	76 ± 5 C	76 ± 3

Инфузия эпинефрина. Концентрации субстрата в плазме во время инфузии адреналина показаны в таблице 2. Повышение концентрации FFA в плазме было немного (но незначительно) снижено у детей с дефицитом G _s , несмотря на большее повышение уровня адреналина в плазме. Средний наклон индивидуальных регрессионных уравнений (β, мкмоль · мл · л ⁻¹ · pg ⁻¹ ) составил 0,16 ± 0,08 у детей с дефицитом G _s и 0,40 ± 0,08 у детей контрольной группы (P = 0,06 ), что указывает на то, что в ответ на инфузию адреналина высвобождение FFA имеет тенденцию к снижению у детей с дефицитом G _s .Относительное увеличение FFA в плазме у пациентов с дефицитом G _s составило 172% и 211% от базального значения после этапа 1 и этапа 2 по сравнению с 172% и 242% у детей контрольной группы. Увеличение уровня глицерина в плазме в ответ на адреналин было одинаковым в обеих группах. Средний наклон индивидуальных регрессионных уравнений (β в мкмоль / мин или мкмоль · мин ^-1 ) составлял 0,23 ± 0,03 у детей с дефицитом G _s и 0,26 ± 0,07 у детей контрольной группы.

Производство глицерина (рис.1)

Рисунок 1.

Высвобождение глицерина в ответ на адреналин. A, кривая доза-ответ скорости липолиза (высвобождение глицерина), выраженная в мкмоль · мин ^-1 ; закрашенные кружки , контроль наклона; закрытых квадратов , Gs-дефицитные дети; открытых квадратов , дети с ожирением; P <0,02, Gs-дефицит против постных продуктов; P <0,002, ожирение по сравнению с худым ; NS, Gs-дефицитные по сравнению с ожирением по методу STS (NIH).B: кривая доза-ответ скорости липолиза (высвобождение глицерина), выраженная в мкмоль · мин ^-1 · кг жировой массы ^-1 .

Рисунок 1.

Высвобождение глицерина в ответ на адреналин. A, кривая доза-ответ скорости липолиза (высвобождение глицерина), выраженная в мкмоль · мин ^-1 ; закрашенные кружки , контроль наклона; закрытых квадратов , Gs-дефицитные дети; открытых квадратов , дети с ожирением; P <0,02, Gs-дефицит против постных продуктов; Р <0.002, ожирение против худощавого; NS, Gs-дефицитные по сравнению с ожирением по методу STS (NIH). B: кривая доза-ответ скорости липолиза (высвобождение глицерина), выраженная в мкмоль · мин ^-1 · кг жировой массы ^-1 .

Базальный. Базальная продукция глицерина была ниже у G _s -дефицит (146 ± 18 мкмоль / мин или мкмоль · мин ^-1 и ожирение (176 ± 25 мкмоль / мин или мкмоль · мин ^-1 ), чем у детей контрольной группы (294 ± 35 мкмоль / мин или мкмоль · мин ^-1 ; соответственно, P <0.005 и P <0,02, рис. 1А). Эта разница сохранялась после нормализации массы жировой ткани, показывая, что высвобождение глицерина на единицу массы жира было на 49% ниже при дефиците G _s (9,3 ± 0,8 мкмоль · мин ⁻¹ · кг жировой массы ⁻¹ ) и На 65% ниже у детей с ожирением (6,3 ± 1,1 мкмоль · мин ^{−1 ·} · кг жировой массы ⁻¹ ), чем у детей контрольной группы (18,2 ± 1,4 мкмоль · мин ⁻¹ · кг жировой массы ⁻¹ , P <0,0005 по сравнению с в обеих группах, рис. 1B).

Адреналин для инфузии. Во время этапов 1 и 2 инфузии адреналина выработка глицерина увеличилась до 500 ± 74 и 713 ± 94 мкмоль / мин или мкмоль · мин ^-1 у детей контрольной группы и до 212 ± 19 и 254 ± 36 мкмоль / мин или мкмоль · min ⁻¹ у детей с дефицитом G _s (рис. 1A). Средний β-наклон отдельных формул (поток глицерина = βi [Epi] + αi) составлял 0,47 ± 0,17 мкмоль · мл · мин ⁻¹ · пг ⁻¹ в G _s -дефицит, 0,39 ± 0,13 мкмоль · мл · мин ⁻¹ · пг ⁻¹ у страдающих ожирением и 1.43 ± 0,27 у детей контрольной группы (P <0,02, Gs-дефицит против худых; P <0,002, ожирение против худых; NS, Gs-дефицит против страдающих ожирением). Относительное увеличение продукции глицерина у пациентов с дефицитом G _s было только 152% и 182% от базального значения после этапа 1 и этапа 2 по сравнению с 171% и 266% у детей контрольной группы (рис. 1A). Эти результаты указывают на заметное снижение продукции глицерина в ответ на адреналин у детей с дефицитом G _s .При аналогичном повышении уровня адреналина в плазме реакция выработки глицерина была на 67% ниже у детей с дефицитом G _s и на 73% ниже у детей с ожирением по сравнению с худыми детьми. Соответствующие наклоны потока глицерина и FFA в плазме в ответ на адреналин тесно коррелировали (r = 0,67, P <0,02, обе группы вместе взятые). Напротив, не было обнаружено корреляции между наклонами потока глицерина и глицерина плазмы в ответ на адреналин.

Пульс (Таблица 2)

Частота сердечных сокращений в покое была значительно выше у пациентов с дефицитом G _s (68 ± 4 vs. 58 ± 2, P <0,05). Во время инфузии адреналина относительное увеличение частоты сердечных сокращений составило 115% и 132% от базального значения у детей контрольной группы, что согласуется с ожидаемыми эффектами малых доз адреналина (18–20). У пациентов с дефицитом G _s увеличение составило только 105% и 112%. Средний β-наклон индивидуальных уравнений регрессии (частота сердечных сокращений = βi [Epi] + αi) составлял 0,035 ± 0,006 у детей с дефицитом G _s и 0,063 ± 0,011 у детей контрольной группы (P = 0,051). Следовательно, хронотропный ответ на адреналин, по-видимому, незначительно (или не зависит) от дефицита G _s .

Обсуждение

Настоящие данные показывают, что у детей с дефицитом G _s мобилизация запасов триглицеридов на единицу массы жира снижается примерно на 50% в базальном состоянии. Повышение уровня адреналина в пределах физиологического диапазона (488 ± 60 и 397 ± 42 пг / мл у детей с дефицитом G _s и детей контрольной группы, соответственно) привело к заметному увеличению продукции глицерина у детей контрольной группы, в отличие от устойчивости, наблюдаемой в группе G. _с -детей с дефицитом.Хотя мы не смогли построить полную кривую доза-реакция высвобождения глицерина для сывороточного адреналина in vivo , наши результаты предполагают, что как максимальный ответ, так и ED50 были уменьшены у детей с дефицитом G _s .

Наши пациенты имели умеренно избыточный вес (123 ± 5% от идеальной массы тела; диапазон 107–141%), и их сравнивали с группой худых детей (аналогичная масса жира, более низкий ИМТ) и с группой детей с ожирением и более высокий ИМТ и жировая масса. При стимуляции адреналином крутизна реакции продукции глицерина была аналогичным образом снижена при ожирении (-73% vs. контролей) и у пациентов с дефицитом G _s (-67% против контролей), и кривая доза-ответ этих двух групп на фиг. 1A выглядит очень похожей. Это указывает на то, что у лиц с ожирением и Gs-дефицитом способность жировой ткани реагировать на аналогичное увеличение адреналина заметно снижается, хотя большинство наших пациентов с Gs-дефицитом не достигают общепринятого порога, используемого для определения ожирения. Выражение данных на килограмм жировой массы показывает, что у детей с массивным ожирением потоки еще больше снижаются, но наклон остается одинаковым в обеих патологических группах (рис.1Б). Предыдущие исследования адренергического ответа у пациентов с псевдогипопаратиреозом (PHP) (9, 10) изучали гетерогенные группы взрослых пациентов со сниженной или нормальной активностью эритроцитов G _s , , т.е. пациентов, которые теперь будут классифицированы, соответственно, как PHP Ia. или Ib (2). Эти исследования пришли к выводу о притуплении цАМФ и нормальном ответе СЖК на изопротеренол. Аналогичным образом, притупленный стимулирующий ответ аденилатциклазы наблюдался в плазматических мембранах адипоцитов четырех пациентов с PHP Ia и сниженной активностью эритроцитов G _s (11).Наши исследования в более однородной группе пациентов с дефицитом G _s и PHP Ia показывают, что реакция конечного органа на адренергическую стимуляцию заметно снижена и может способствовать ожирению, часто наблюдаемому у этих пациентов. Однако наши пациенты имели лишь незначительный избыточный вес, что позволяет предположить, что, по крайней мере, у детей регулятивные пути ограничивают увеличение жировой массы тела. Например, чувствительность к инсулину на уровне жировой ткани может уравновесить пагубный эффект устойчивости к адреналину — гипотеза, которую можно проверить (17).

Клиническая картина дефицита G _s чрезвычайно разнообразна, даже у лиц одной семьи, о которых известно, что они обладают одной и той же мутацией. Частично эта изменчивость может быть вызвана импринтингом гена GNAS1 (25), но прямых доказательств у человека пока не получено (26, 27). У мышей тканеспецифический импринтинг Gnas, мышиного гомолога GNAS1, был продемонстрирован на нокаутных мышах с нулевым аллелем Gnas (28). Помимо отцовского импринтинга в коре почек (место действия ПТГ), но не в мозговом веществе почек, отцовский отпечаток Gnas производился в коричневой и белой жировой ткани.Гетерозиготные мыши, унаследовавшие нулевой аллель от матери, накапливали жир и страдали ожирением в раннем взрослом возрасте. Напротив, мыши, унаследовавшие нулевой аллель от своего отца, были худее, чем обычно, ситуация не похожа на ситуацию с людьми, где пациенты с наследственной остеодистрофией Олбрайт по отцовской линии, как правило, также страдают ожирением. Дальнейшие исследования должны рассмотреть вопрос об ответе адипоцитов на эпинефрин in vivo и in vitro у лиц с наследственной остеодистрофией Олбрайта и нормальным ответом на ПТГ (псевдо-PHP).

Снижение липолитической активности является причиной общего ожирения как у взрослых, так и у детей. Однако механизмы, приводящие к снижению активности ключевого регуляторного фермента, гормоночувствительной липазы, неизвестны (29). Исследования подкожно-жировых клеток брюшной полости родственников взрослых с ожирением показывают, что это нарушение лежит в основе производства цАМФ (15). Другие исследования указывают на снижение функции β-адренорецепторов при обычном ожирении. Уровень экспрессии рецепторов β ₂ (30), а также молекулярные варианты рецепторов β ₂ (31) и β ₃ (32–36) обсуждались как возможные механизмы, связанные с ожирением.Оба рецептора β ₁ и β ₂ легко обнаруживаются на белой жировой ткани у человека, тогда как экспрессия рецептора β ₃ низкая и обнаруживается только с помощью ПЦР с обратной транскриптазой (37, 38). Соответствующие роли этих трех рецепторов в липолизе, индуцированном адреналином, все еще обсуждаются. Недавние исследования с использованием селективных агонистов β ₃ -адренергических рецепторов в белой жировой ткани приматов и человека показали, что рецепторы β ₃ могут быть основными медиаторами липолитического действия адреналина (39).Ожидается, что у наших пациентов дефицит G _s , этап, который не рассматривался при обычном ожирении, снизит передачу сигналов от всех типов β-адренорецепторов и может вызвать фенокопию других дефектов, встречающихся при более распространенных формах ожирения. Кроме того, возможно, что снижение активности G _s или мутации в GNAS1 могут быть связаны с общим ожирением в отсутствие характерной мультигормональной резистентности, наблюдаемой в PHP. Данные in vitro также подтверждают тот факт, что количественные вариации G _s изменяют эффективность передачи сигнала в аденилатциклазу (40, 41).

В заключение, липолитический ответ на адреналин заметно снижен у пациентов с дефицитом G _s и резистентностью к ПТГ, расширяя спектр гормональной резистентности при дефиците G _s . Наши результаты также указывают на регуляторные механизмы, предотвращающие массовое накопление жира у этих пациентов, по крайней мере, в детстве. Помимо β-адренорецепторов, следует исследовать сам белок G _s как возможную ступень, участвующую в снижении липолиза, наблюдаемом при обычном ожирении.

Благодарности

Мы благодарим Мишель Лоттон за клинические исследования детей с ожирением и докторов. Лаклайду и Гийену за направление пациентов.

1

Spiegel

AM

.

1989

Псевдогипопаратиреоз. В: Scriver CR, Beaudet AL, Sly WS, Valle D, eds.

Метаболические основы наследственных заболеваний. 6-е изд. Нью-Йорк

:

Макгроу-Хилл; 2013–2027 гг.

2

Вайнштейн

LS

.

1998

Наследственная остеодистрофия Олбрайт, псевдогипопаратиреоз и дефицит GS. В: Spiegel AM, ed. Современная эндокринология: G-белки, рецепторы и болезнь.

Totowa, NJ

:

Humana Press; 23–56.

3

Patten

JL

,

Johns

DR

,

Valle

D

и др.

1990

Мутации в гене, кодирующем стимулирующий G-белок аденилатциклазы при наследственной остеодистрофии Олбрайта.

N Engl J Med

.

322

:

1412

—

1418

.4

Weinstein

LS

,

Gejman

PV

,

Friedman

E

и др.

1990

Мутации гена альфа-субъединицы Gs при наследственной остеодистрофии Олбрайт, обнаруженные с помощью денатурирующего градиентного гель-электрофореза.

Proc Natl Acad Sci USA

.

87

:

8287

—

8290

.5

Weinstein

LS

,

Gejman

PV

,

de Mazancourt

P

,

American

Ng

1992

Гетерозиготная делеционная мутация 4 п.н. в гене Gs альфа (GNAS1) у пациента с наследственной остеодистрофией Олбрайт.

Геномика

.

13

:

1319

—

1321

.6

Miric

A

,

Vechio

JD

, Levine MA.

1993

Гетерогенные мутации в гене, кодирующем альфа-субъединицу стимулирующего G-белка аденилатциклазы при наследственной остеодистрофии Олбрайта.

Дж Клин Эндокринол Метаб

.

76

:

1560

—

1568

,7

Weinstein

LS

, Shenker A.

1993

Мутации G-белка при заболеваниях человека.

Clin Biochem

.

26

:

333

—

338

,8

Farfel

Z

,

Iiri

T

,

Shapira

H

,

Roitman

000 M

9000 M0002

HR.

1996

Псевдогипопаратиреоз, новая мутация в области контакта с бета-гамма Gs-альфа, нарушает стимуляцию рецептора.

Дж. Биол. Хим.

.

271

:

19653

—

19655

,9

Carlson

HE

,

Brickman

AS

,

Burns

TW

, Langley PE.

1985

Нормальный ответ свободных жирных кислот на изопротеренол при псевдогипопаратиреозе.

Дж Клин Эндокринол Метаб

.

61

:

382

—

384

.10

Карлсон

HE

, Brickman AS.

1983

Затупление реакции циклического аденозинмонофосфата в плазме на изопротеренол при псевдогипопаратиреозе.

Дж Клин Эндокринол Метаб

.

56

:

1323

—

1326

.11

Kaartinen

JM

,

Kaar

ML

, Ohisalo JJ.

1994

Дефектная стимуляция аденилатциклазы адипоцитов, притупление липолиза и ожирение при псевдогипопаратиреозе 1a.

Педиатр Res

.

35

:

594

—

597

.12

Lafontan

M

, Berlan M.

1993

Адренергические рецепторы жировых клеток и контроль функции белых и коричневых жировых клеток.

J Lipid Res

.

34

:

1057

—

1091

,13

Фрейн

KN

,

Coppack

SW

,

Fielding

BA

, Humphreys SM.

1995

Скоординированная регуляция гормоночувствительной липазы и липопротеинлипазы в жировой ткани человека in vivo : значение для контроля накопления жира и мобилизации жира.

Adv Enzyme Regul

.

35

:

163

—

178

.14

Bougneres

P

,

Le Stunff

C

,

Pecqueur

C

,

Pinglier

000

Pinglier

Pinglier

Ricquier D.

1997

In vivo Устойчивость липолиза к адреналину. Новая особенность ожирения в детстве.

Дж Клин Инвест

.

99

:

2568

—

2573

.15

Hellstrom

L

,

Langin

D

,

Reynisdottir

S

,

Dauzats

M

, Arner P.

1996

ожирение с ожирением первой степени с ожирением в норме родственники.

Диабетология

.

39

:

921

—

928

.16

Le Stunff

C

, Bougneres PF.

1992

Производство и использование глицерина на ранней стадии ожирения человека.

Диабет

.

41

:

444

—

450

.17

Le Stunff

C

, Bougneres P.

1994

Ранние изменения постпрандиальной секреции инсулина, а не чувствительности к инсулину, характеризуют ювенильное ожирение.

Диабет

.

43

:

696

—

702

.18

Galster

AD

,

Clutter

WE

,

Cryer

PE

,

Collins

JA

1981

Пороговые значения липолитических эффектов адреналина в плазме у человека: измерения транспорта жирных кислот с [1-13C] пальмитиновой кислотой.

Дж Клин Инвест

.

67

:

1729

—

1738

,19

Lupien

JR

,

Hirshman

MF

,

Horton

ES

.

1990

Влияние инфузии норэпинефрина на in vivo чувствительность и чувствительность к инсулину

.

Am J Physiol.

259

:

E210

—

E215

,20

Arner

P

,

Engfeldt

P

, Nowak J.

1981

Наблюдения за терапевтическим норадреналитическим эффектом голодания in vivo.

Дж Клин Эндокринол Метаб

.

53

:

1207

—

1212

,21

Wolfe

RR

,

Peters

EJ

,

Klein

S

,

Holland

000 9000 9000 Rosen Гэри младший

H

.

1987

Влияние кратковременного голодания на липолитическую реакцию у здоровых людей и людей с ожирением

.

Am J Physiol.

252

:

E189

—

E196

.22

Jensen MD.

1991

Регуляция липолиза предплечья при различных типах ожирения. In vivo доказательств гетерогенности адипоцитов.

Дж Клин Инвест

.

87

:

187

—

193

.23

Маргет

C

,

Basuyau

JP

,

Brunelle

P

,

Fessard

Mallet C

1992

Активность GTP-зависимого белка (Gs) у недоношенных детей.

Биол новорожденных

.

62

:

113

—

119

.24

Feldman HA.

1988

Семейства линий: случайные эффекты в линейном регрессионном анализе.

J Appl Physiol

.

64

:

1721

—

1732

.25

Дэвис

SJ

, Hughes HE.

1993

Отпечаток при наследственной остеодистрофии Олбрайт.

J Med Genet

.

30

:

101

—

103

.26

Wilson

LC

,

Oude-Luttikhuis

ME

,

Clayton

PT

,

Fraser

.

1994

Родительское происхождение мутаций гена Gs альфа при наследственной остеодистрофии Олбрайт.

J Med Genet

.

31

:

835

—

839

,27

Campbell

R

,

Gosden

CM

, Bonthron DT.

1994

Родительское происхождение транскрипции гена GNAS1 человека.

J Med Genet

.

31

:

607

—

614

,28

Yu

S

,

Yu

D

,

Lee

E

и др.

1998

Вариабельная и тканеспецифическая резистентность к гормонам у мышей с нокаутом по альфа-субъединице (Gs альфа) гетеротримерного белка Gs обусловлена ​​тканеспецифическим импринтингом гена Gs альфа.

Proc Natl Acad Sci USA

.

95

:

8715

—

8720

.29

Лангин

D

,

Holm

C

, Lafontan M.

1996

Адипоцитарная гормоночувствительная липаза: основной регулятор липидного метаболизма.

Proc Nutr Soc

.

55

:

93

—

109

.30

Reynisdottir

S

,

Wahrenberg

H

,

Carlstrom

K

,

Rossner P.

1994

Резистентность к катехоламинам жировых клеток у женщин с ожирением верхней части тела из-за снижения экспрессии бета 2-адренорецепторов.

Диабетология

.

37

:

428

—

435

.31

Большой

V

,

Hellstrom

L

,

Reynisdottir

S

и др.

1997

Полиморфизм гена бета-2-адренорецептора человека очень часто встречается при ожирении и связан с измененной функцией бета-2-адренорецептора адипоцитов.

Дж Клин Инвест

.

100

:

3005

—

3013

.32

Widen

E

,

Lehto

M

,

Kanninen

T

,

Walston

AR

Sh

LC.

1995

Связь полиморфизма гена бета-3-адренорецептора с особенностями синдрома инсулинорезистентности у финнов.

N Engl J Med

.

333

:

348

—

351

.33

Walston

J

,

Silver

K

,

Bogardus

C

и др.

1995

Время начала инсулиннезависимого сахарного диабета и генетическая изменчивость гена бета-3-адренорецептора.

N Engl J Med

.

333

:

343

—

347

.34

Clement

K

,

Vaisse

C

,

Manning

BS

и др.

1995

Генетическая изменчивость бета-3-адренорецептора и повышенная способность набирать вес у пациентов с патологическим ожирением.

N Engl J Med

.

333

:

352

—

354

.35

Gagnon

J

,

Mauriege

P

,

Roy

S

и др.

1996

Мутация Trp64Arg гена бета-3-адренергического рецептора не влияет на фенотипы ожирения в когортах Квебекского семейного исследования и шведских пациентов с ожирением.

Дж Клин Инвест

.

98

:

2086

—

2093

,36

Mitchell

BD

,

Blangero

J

,

Comuzzie

AG

и др.

1998

Парный анализ бета-3-адренергических рецепторов и ожирения у американцев мексиканского происхождения.

Дж Клин Инвест

.

101

:

584

—

587

.37

Тавернье

G

,

Barbe

P

,

Galitzky

J

и др.

1996

Экспрессия бета3-адренорецепторов с низким липолитическим действием в подкожных белых адипоцитах человека.

J Lipid Res

.

37

:

87

—

97

,38

Giacobino JP.

1995

Бета 3-адренорецепторы: обновление.

Eur J Endocrinol

.

132

:

377

—

385

.39

Fisher

MH

,

Amend

AM

,

Bach

TJ

и др.

1998

Селективный агонист человеческих β-3 адренергических рецепторов увеличивает скорость метаболизма у макак-резусов.

Дж Клин Инвест

.

101

:

2387

—

2393

.40

Круминс

AM

, Барбер Р.

1997

Изучение влияния увеличения количества белка Gs на взаимодействия бета 2-адренергических рецепторов, Gs и аденилциклазы .

Biochem Pharmacol

.

54

:

61

—

72

.41

Ян

X

,

Ли

FY

, Wand GS.

1997

Повышенная экспрессия Gs (альфа) усиливает активацию каскада передачи сигнала аденилатциклазы.

Мол эндокринол

.

11

:

1053

—

1061

.42

Sempé

M

,

Pédron

G

,

Roy

P

.

1979

Auxologie, méhodes et séquences.

Париж

:

Терапликс;

Авторские права © 1999, Общество эндокринологов

Катехоламин-индуцированный липолиз вызывает диссоциацию комплекса mTOR и ингибирует захват глюкозы адипоцитами

Значимость

Жировая ткань поддерживает метаболический гомеостаз во время голодания и питания. Когда питательных веществ много, анаболические сигналы опосредуются инсулином, стимулируя адипоциты поглощать глюкозу для хранения энергии.В отсутствие питательных веществ катаболическая передача сигналов инициирует липолиз или высвобождение липидов для использования энергии и опосредуется катехоламинами. Эти противоположные пути эволюционно законсервированы и предотвращают бесполезные циклы, но могут привести к метаболическим нарушениям, таким как резистентность к инсулину, если их не регулировать должным образом. Здесь мы определяем новый механизм, посредством которого липолиз подавляет инсулино-стимулированное поглощение глюкозы адипоцитами. Этот сигнальный механизм, вероятно, способствует инсулинорезистентности, когда липолиз активен, например, во время высокого стресса или ожирения, и это новое понимание может привести к новым подходам к лечению гипергликемии.

Abstract

Анаболическая и катаболическая передача сигналов противостоят друг другу в жировой ткани для поддержания клеточного и организменного гомеостаза, но эти пути часто не регулируются при метаболических нарушениях. Хотя давно установлено, что стимуляция β-адренорецептора ингибирует инсулино-стимулированный захват глюкозы в адипоцитах, механизм остается неясным. Здесь мы сообщаем, что β-адренергическое подавление захвата глюкозы требует липолиза. Мы также показываем, что липолиз подавляет захват глюкозы, ингибируя мишень рапамицина (mTOR) 1 и 2 у млекопитающих посредством диссоциации комплекса.Кроме того, мы показываем, что продукты липолиза ингибируют mTOR посредством диссоциации комплекса in vitro. Эти находки раскрывают ранее нераспознанный внутриклеточный сигнальный механизм, посредством которого липолиз блокирует путь фосфоинозитид-3-киназа-Akt-mTOR, что приводит к снижению захвата глюкозы. Этот ранее неустановленный механизм регуляции mTOR, вероятно, способствует развитию инсулинорезистентности.

Жировая ткань играет важную роль в поддержании энергетического гомеостаза всего тела, накапливая или высвобождая питательные вещества.Этот баланс контролируется противоположными сигнальными путями, где анаболические процессы активируются инсулином (INS), а катаболические действия активируются катехоламинами. Важный безответный вопрос в биологии жировой ткани заключается в том, как индуцированная катехоламином β-адренергическая передача сигналов противодействует стимулированному инсулином захвату глюкозы (1-6). Удивительно, но основной механизм этого хорошо установленного физиологического ответа в адипоцитах до сих пор неизвестен.

Когда питательных веществ много, инсулин высвобождается поджелудочной железой и стимулирует абсорбцию глюкозы и жирных кислот в жировой ткани, где они упаковываются и хранятся в виде триацилглицерина (ТАГ) в каплях клеточного липида.Передача сигналов инсулина в адипоцитах обеспечивается путем фосфоинозитид-3-киназы (PI3K) –Akt – mTOR. mTOR — это высококонсервативная серин / треониновая протеинкиназа, которая функционирует в любом из двух различных мультипротеиновых комплексов: mTOR-комплекс 1 (mTORC1) и mTOR-комплекс 2 (mTORC2). mTORC1 определяется в первую очередь ассоциацией mTOR с raptor, тогда как mTORC2 включает mTOR с rictor (7). Важно отметить, что фосфорилирование mTORC2 Akt по S473 необходимо для активности Akt на AS160, что необходимо для захвата глюкозы в ответ на инсулин (8–11).Следует отметить, что как для mTORC1, так и для mTORC2 целостность этих белковых комплексов важна для специфичности киназного субстрата и правильной передачи сигналов (12, 13).

Во время голодания или стресса катехоламины высвобождаются симпатической нервной системой для активации липолиза. Стимуляция β-адренорецептора на адипоцитах активирует аденилатциклазу (AC), что приводит к повышению активности цАМФ и протеинкиназы A (PKA). PKA инициирует липолиз путем прямого фосфорилирования гормоночувствительной липазы (HSL) и перилипина (14⇓ – 16) и непрямой активации липазы триглицеридов жиров (ATGL) (17⇓ – 19).Липолиз включает гидролиз ТАГ, хранящегося в липидной капле, с образованием диацилглицерина (ДАГ), моноацилглицерина (МАГ), жирных кислот и глицерина. Эти липолитические продукты являются важными энергетическими субстратами, которые могут действовать как предшественники других липидов и влиять на передачу сигналов в клетках. Однако их потенциальная роль как сигнальных молекул недооценивается (20).

В этом исследовании мы раскрываем механизмы, которые связывают β-адренергическую стимуляцию с ингибированием стимулированного инсулином захвата глюкозы.А именно, мы показываем, что активация липолиза имеет решающее значение. Более того, мы обнаружили, что сами продукты липолиза вызывают ингибирование mTOR за счет диссоциации комплекса, что ингибирует захват глюкозы в адипоцитах. Этот механизм регуляции mTOR (т.е. путем диссоциации комплекса) имеет большое значение для регуляции клеточного метаболизма и, вероятно, способствует стресс-индуцированной гипергликемии и инсулинорезистентности, вызванной ожирением.

Результаты

Ингибирование захвата глюкозы, индуцированное катехоламином, и передача сигналов инсулина требует липолиза.

Мыши, лишенные ATGL, демонстрируют улучшенную толерантность к глюкозе и устойчивы к инсулинорезистентности, вызванной диетой с высоким содержанием жиров (21⇓ – 23). Дефицит ATGL также улучшает передачу сигналов инсулина в белой жировой ткани (21). Эти наблюдения указывают на то, что липолиз вызывает инсулинорезистентность. Кроме того, известно, что стимуляция β-адренорецептора в изолированных адипоцитах резко ингибирует стимулируемое инсулином поглощение глюкозы (2, 3, 6). Чтобы изучить возможную роль липолиза в эффектах действия катехоламинов, мы сравнили поглощение глюкозы в первичных адипоцитах мышей WT и ATGL ^{— / —} во время лечения изопротеренолом, агонистом β-адренергических рецепторов.Как сообщалось ранее, изопротеренол ингибировал захват глюкозы в адипоцитах дикого типа; однако здесь мы показываем, что это ингибирование было устранено в отсутствие ATGL (фиг. 1 A и фиг. S1 A ). Как и ожидалось, липолиз эффективно блокировался в адипоцитах ATGL ^{— / —} даже во время лечения изопротеренолом (рис. S1 B ). Восстановление поглощения глюкозы также наблюдалось в культивируемых адипоцитах 3T3-L1 при ингибировании липазы с помощью E600, общего ингибитора липазы, который необратимо связывается с активным центром липаз (рис.S1 C ). Кроме того, передача сигналов инсулина, необходимая для транслокации GLUT4, была восстановлена ​​в адипоцитах ATGL ^{— / —} по сравнению с WT (фиг. 1 B и фиг. S1 D и E ). Взятые вместе, эти данные показывают, что липолиз необходим для опосредованного катехоламином ингибирования захвата глюкозы адипоцитами.

Рис. 1.

Катехоламин-индуцированное ингибирование захвата глюкозы и передачи сигналов инсулина требует липолиза. ( A ) Анализ поглощения глюкозы с радиоактивной меткой у WT vs.ATGL ^{— / —} первичные адипоциты мыши. Изолированные адипоциты обрабатывали инсулином (10 нМ) или без него в присутствии или в отсутствие изопротеренола (0,1 мкМ) в течение 30 минут, а затем [U- ¹⁴ C] -d-глюкозы (10 мкМ) в течение 20 минут. Все анализы содержали аденозиндезаминазу (ADA) (2 единицы / мл). ( B ) Вестерн-блот-анализ передачи сигналов инсулина в первичных адипоцитах мышей WT и ATGL ^{— / —} , обработанных как в A , перед добавлением глюкозы. Каждый график представляет собой среднее значение ± стандартная ошибка среднего из трех экспериментов.Звездочки указывают на значительную разницу (*** P <0,001).

Путь β-адренорецепторов / цАМФ нарушает передачу сигналов инсулина, ингибируя комплексы mTOR.

Подобно изопротеренол-опосредованному ингибированию передачи сигналов инсулина, обработка адипоцитов форсколином, мощным активатором AC, ингибирует передачу сигналов инсулина (4, 5). Мы обнаружили, что действие форсколина значительно ингибировало mTORC1 и -2 в ответ на инсулин, что измерялось по фосфорилированию S6K (T389) и Akt (S473), соответственно (рис.2 А ). Хотя передача сигналов ниже комплексов mTOR была ингибирована, передача сигналов выше по течению не была затронута, как показано фосфорилированием тирозина рецептора инсулина и PDK1-опосредованным фосфорилированием Akt в T308 (фиг. 2 A ). Аналогичные результаты наблюдались в первичных адипоцитах крыс, обработанных изопротеренолом перед стимуляцией инсулином (фиг. S2 A ), и ингибирование AS160 как в культивируемых адипоцитах 3T3-L1, так и в первичных адипоцитах крыс (фиг. 2 A и фиг.S2 A ) демонстрирует, что активность AC играет роль в ослаблении поглощения глюкозы. Эффекты активности AC на mTOR были подтверждены обработкой проницаемым через мембрану аналогом цАМФ cpt-cAMP, ингибитором фосфодиэстеразы (PDE) 3-изобутил-1-метилксантин (IBMX) и изопротеренолом, демонстрируя, что повышенного уровня цАМФ достаточно для ингибирования mTOR. в адипоцитах (рис. 2 B и рис. S2 B ). Активацию липолиза адипоцитов измеряли по фосфорилированию HSL (рис.2 A и B и рис. S2 A ) и высвобождение глицерина (рис. S2 C и D ). Кроме того, обработка форсколином не влияла на фосфорилирование хищника AMPK (рис. S2 E ). Интересно, что форсколин не ингибирует передачу сигналов инсулина в фибробластах 3T3-L1 перед дифференцировкой в ​​адипоциты или в первичные гепатоциты мыши (рис. S2 F ). Взятые вместе, эти данные демонстрируют, что активность цАМФ ингибирует mTOR в адипоцитах, что может играть роль в наблюдаемом вызванном катехоламином снижении поглощения глюкозы.

Рис. 2.

Путь β-адренорецепторов / цАМФ нарушает передачу сигналов инсулина, ингибируя комплексы mTOR. ( A ) Вестерн-блоттинг и количественный анализ культивированных адипоцитов 3T3-L1, обработанных форсколином или без него (FSK, 10 мкМ), рапамицином (Rap, 20 нМ) или Torin1 (250 нМ) за 30 минут до лечения инсулином (INS , 10 нМ) в течение 15 мин. ( B ) Вестерн-блоттинг и количественный анализ культивированных адипоцитов 3T3-L1, обработанных форсколином или без него (FSK, 10 мкМ), Cpt-cAMP (Cpt, 100 мкМ), изопротеренолом (ISO, 5 мкМ) или IBMX (200 мкМ). мкМ) за 30 мин до лечения инсулином (INS, 10 нМ) за 15 мин.Каждый график представляет собой среднее значение ± стандартная ошибка среднего из трех экспериментов. Звездочки указывают на значительную разницу (* P <0,05 или ** P <0,01, соответственно).

cAMP-опосредованное ингибирование mTOR требует PKA и липазной активности.

Основная роль цАМФ в адипоцитах заключается в активации PKA, что приводит к липолизу за счет активации липазы и фосфорилирования перилипина (14⇓ – 16). Чтобы исследовать механизм cAMP-опосредованного ингибирования mTOR, мы фармакологически ингибировали PKA во время лечения форсколином и инсулином.АТФ-конкурентный ингибитор PKA, H89, значительно ингибировал активность PKA и восстанавливал активность как mTORC1, так и -2 в ответ на инсулин (фиг. 3 A и C ). Кроме того, блокирует действие липазы с помощью E600; атглистатин, специфический ингибитор ATGL; или CAY10499, специфический ингибитор HSL, обращал опосредованное цАМФ ингибирование mTOR (фиг. 3 B и C и фиг. S3 A ). Интересно, что блокирование действия липазы индуцировало фосфорилирование S6K во время лечения одним форсколином (рис.3 B ), тогда как адипоциты постоянно демонстрируют ингибирование mTORC1 в ответ на повышенный уровень цАМФ (24–26). Эта, казалось бы, парадоксальная тенденция может быть похожа на активацию цАМФ mTORC1 в других типах клеток (27), когда ингибирующие эффекты липолиза отсутствуют. Этого не наблюдалось в активности mTORC2 на Akt (фиг. 3 B ). Ингибирование липазы также блокировало липолиз, что измерялось по высвобождению глицерина (фиг. S3 B ). Взятые вместе, эти данные демонстрируют, что повышенный уровень цАМФ действует через PKA и активацию липолиза, нарушая активность mTOR в адипоцитах.

Рис. 3.

cAMP-опосредованное ингибирование mTOR требует активности PKA и липазы. ( A ) Вестерн-блоттинг культивированных адипоцитов 3T3-L1, предварительно обработанных H89 (10 мкМ) в течение 20 минут перед обработкой форсколином и инсулином, как на фиг. 2 A . ( B ) Вестерн-блоттинг культивированных адипоцитов 3T3-L1, предварительно обработанных диэтил-п-нитрофенилфосфатом (E600, 150 мкМ) или атглистатином (10 мкМ) перед обработкой форсколином и инсулином, как на фиг. 2 A . ( C ) Количественный анализ pS6K (T389) и pAKT (S473) из экспериментов в A и B .Каждый график представляет собой среднее значение ± стандартная ошибка среднего из трех экспериментов. Звездочки указывают на значительную разницу (* P <0,05 или ** P <0,01, соответственно).

Липолитические продукты ингибируют активность mTOR in vitro.

Липолиз производит DAG, MAG, жирные кислоты и глицерин за счет действия липазы на TAG. Чтобы определить, ответственны ли эти липолитические продукты за опосредованное липолизом ингибирование mTOR, мы исследовали их способность ингибировать очищенный рекомбинантный mTOR (рис.4 A ) in vitro. Мы экстрагировали липиды из адипоцитов, обработанных липолитическими агентами форсколином или изопротеренолом или без них, и включили эти липиды в анализы киназы mTOR. Мы показываем, что липиды, экстрагированные из культивируемых адипоцитов, подвергающихся липолизу, последовательно ингибировали mTOR, тогда как липиды из контрольных клеток не имели никакого эффекта (фиг. 4 B и фиг. S4 A ). Липиды, экстрагированные из первичных адипоцитов мышей дикого типа, показали аналогичные результаты; однако липиды из контрольных или обработанных изопротеренолом адипоцитов мыши ATGL ^{— / —} не влияли на mTOR (рис.4 С ). Важно отметить, что хотя липиды, экстрагированные из контрольных клеток, не ингибировали mTOR, обработка липидов липазой in vitro действительно генерировала ингибирующие липиды (фиг. 4 D ). Чтобы исследовать, какие липиды могут быть ответственны за ингибирование mTOR, мы включили определенные жирные кислоты или глицеролипиды в анализ киназы mTOR. Они не показали значительного влияния на активность mTOR (фиг. 4 E ), предполагая, что это может быть конкретный липид, высвобождающийся во время липолиза, а не липолитические продукты в целом, которые ингибируют mTOR.Чтобы убедиться, что активность киназы была обусловлена ​​исключительно очищенным mTOR, мы показали полное ингибирование Torin1 (фиг. S4 B ) и кинетический анализ активности mTORC1 in vitro (фиг. S4 C ). Эти данные демонстрируют, что липолитические продукты ингибируют mTOR in vitro, предполагая, что они могут способствовать индуцированному катехоламинами ингибированию захвата глюкозы в адипоцитах.

Рис. 4.

Липолитические продукты ингибируют активность mTOR in vitro. ( A ) Окрашивание Кумасси при очистке рекомбинантного mTORC1, показывающее mTOR (верхняя полоса) и raptor (нижняя полоса).( B ) Анализы радиоактивной киназы mTOR in vitro с использованием очищенного рекомбинантного mTORC1 и 4E-BP1 в качестве субстрата. Липидный носитель или липиды, экстрагированные из культивируемых адипоцитов 3T3-L1, обработанных форсколином или без него (FSK, 10 мкМ) в течение 30 минут, не добавляли в анализ за 10 минут до добавления [γ- ³² P] -ATP. ( C ) Анализ киназы mTOR, как в B , с использованием липидов, экстрагированных из первичных адипоцитов мышей WT или ATGL ^{— / —} после обработки изопротеренолом (ISO, 10 мкМ) или без него в течение 30 минут.( D ) Анализы киназы mTOR, как в B , с использованием липидов, экстрагированных из культивированных адипоцитов 3T3-L1. Липиды обрабатывали липазой или без нее in vitro перед добавлением их в анализ киназы mTOR. ( E ) Анализы киназы mTOR, как в B , где DAG (в частности, 1-пальмитоил-2-олеоил-sn-глицерин), MAG (в частности, 2-олеоил-глицерин), олеат или пальмитат были добавлены, как указано . Каждый график представляет собой среднее значение ± стандартная ошибка среднего из трех экспериментов. Звездочки указывают на значительную разницу (* P <0.05 или ** P <0,01 соответственно).

Липолитические продукты ингибируют mTOR посредством комплексной диссоциации.

В наших попытках очистить mTOR из адипоцитов мы наблюдали, что комплексы mTOR 1 и 2 диссоциировали в клетках, обработанных форсколином, по сравнению с контролем (фиг. 5 A и фиг. S5 A ). Подобно спасению передачи сигналов mTOR, показанному на фиг.3 B и C , атглистатин спасает ассоциацию mTORC1 и -2 в культивируемых адипоцитах (фиг.5 B ), предполагая, что механизм индуцированного форсколином ингибирования mTOR происходит через диссоциацию комплекса mTOR. В дополнение к данным по захвату глюкозы и передаче сигналов инсулина на фиг. 1, диссоциация mTORC2 также наблюдалась у WT и спасалась в первичных адипоцитах мыши ATGL ^{— / —} (фиг. 5 C ). Эти данные демонстрируют, что липолиз необходим для наблюдаемой диссоциации комплекса mTOR. Кроме того, липидные экстракты из культивированных адипоцитов, обработанных форсколином, вызывали диссоциацию комплекса mTOR in vitro, тогда как липиды из адипоцитов, обработанных носителем, не влияли на комплекс (рис.S5 B ). Чтобы количественно показать диссоциацию mTOR in vitro, мы очистили комплекс mTOR с флуоресцентной меткой, состоящий из меченого Венерой mTOR и меченного Cerulean хищника или риктора (рис. 5 D ). Этот рекомбинантный комплекс mTOR был полезен, поскольку флуоресцентные белковые метки могут быть обнаружены спектрофотометрически. В нашем анализе диссоциации mTOR обнаруженная эмиссия Венеры или Cerulean непосредственно представляет присутствие mTOR или raptor / rictor, соответственно (рис. S5 C ), и диссоциация может быть эффективно и количественно определена in vitro.Мы использовали этот анализ, чтобы показать, что липиды, экстрагированные из адипоцитов, обработанных форсколином, диссоциируют mTORC1 и -2 in vitro, тогда как липиды, экстрагированные из необработанных клеток, метаболиты, которые распределяются в водную фазу, или липиды из фибробластов 3T3-L1 перед дифференцировкой или первичные гепатоциты. нет эффекта (рис. 5 E ). В дополнение к передаче сигналов инсулина, показанной на фиг. 3, ингибирование липазы также блокирует диссоциацию mTOR (фиг. 5 F ). Липиды, полученные в результате обработки экстрактов клеток адипоцитов липазой in vitro, также вызывали диссоциацию mTOR, тогда как липиды, обработанные носителем, не вызывали (рис.5 G ). Взятые вместе, эти данные показывают, что липолитические продукты способствуют ингибированию mTOR за счет диссоциации комплекса mTOR.

Рис. 5.

Липолитические продукты ингибируют mTOR за счет диссоциации комплекса. ( A ) Вестерн-блот-анализ коиммунопреципитации mTORC1 и mTORC2 против raptor и rictor, соответственно, где культивированные адипоциты обрабатывали форсколином (FSK, 10 мкМ), рапамицином (Rap, 20 нМ) или Torin1 (250 нМ) или без него. за 30 мин до лечения инсулином (INS, 10 нМ) за 15 мин.( B ) Вестерн-блоттинг коиммунопреципитации mTORC1 и mTORC2 против mTOR, где культивированные адипоциты обрабатывали атглистатином (10 мкМ) или без него в течение 1 ч перед обработкой форсколином и инсулином, как в A . ( C ) Вестерн-блот-анализ ассоциации mTORC2 с использованием коиммунопреципитации против mTOR, где первичные адипоциты мыши WT или ATGL ^{— / —} обрабатывали инсулином или без него (10 нМ) в присутствии или в отсутствие изопротеренола (0.1 мкМ) в течение 30 мин, как на рис. 1 A и B перед добавлением глюкозы. ( D ) Иллюстративное представление анализа диссоциации mTOR. ( E ) Анализ диссоциации mTOR, в котором культивированные адипоциты 3T3-L1 обрабатывали форсколином или без него (10 мкМ) перед лизисом клеток и органической экстракцией ( Материалы и методы ). Очищенные флуоресцентно меченые mTORC1 или mTORC2 инкубировали либо с лизатом, либо с экстрагированными органическими или водными фазами культивированных адипоцитов или лизатом фибробластов или гепатоцитов в течение 30 минут перед промывкой и обнаружением флуоресценции.( F ) Анализ диссоциации mTOR, в котором культивированные адипоциты 3T3-L1 обрабатывали ДМСО в качестве контроля, диэтил-п-нитрофенилфосфатом (E600, 150 мкМ) или атлистатином (10 мкМ) перед обработкой форсколином и инкубацией с флуоресцентным mTOR, как в . E . ( G ) Анализ диссоциации mTOR, в котором липиды экстрагировали из культивированных адипоцитов 3T3-L1 и обрабатывали липазой или без нее in vitro, а затем инкубировали с mTOR, как в E . Каждый график представляет собой среднее значение ± стандартная ошибка среднего из трех экспериментов.# указывает на значительное отличие от контроля ( ^# P <0,0001).

Ингибирование захвата глюкозы, индуцированное торином-1, не зависит от липолиза.

Активность mTOR необходима для облегчения индуцированного инсулином захвата глюкозы адипоцитами (8–11). Здесь мы показываем, что стимуляция изопротеренолом β-адренергического рецептора и прямое ингибирование mTOR с помощью Torin1 ингибируют захват глюкозы в первичных адипоцитах мышей дикого типа, тогда как одного прямого ингибирования mTOR достаточно для блокирования захвата глюкозы в отсутствие ATGL (рис.6 А ). Кроме того, в то время как стимуляция β-адренорецептора подавляет передачу сигналов инсулина только в адипоцитах WT (фиг. 1 B и фиг. S1 D и E ), Torin1 ингибирует передачу сигналов инсулина как в WT, так и в ATGL ^{— / —} адипоцитов (рис.6 В ). Взятые вместе, эти данные предполагают, что ингибирование mTOR липолизом является вероятным механизмом индуцированного катехоламином ингибирования захвата глюкозы в адипоцитах.

Рис. 6.

Индуцированное торином1 ингибирование поглощения глюкозы не зависит от липолиза.( A ) Анализ поглощения глюкозы с радиоактивной меткой в ​​WT по сравнению с первичными адипоцитами мыши ATGL ^{— / —} . Изолированные адипоциты обрабатывали или без Torin1 (250 нМ) в течение 10 минут перед обработкой или без инсулина (10 нМ) в присутствии или в отсутствие изопротеренола (0,1 мкМ) в течение 30 минут с последующим добавлением [U- ¹⁴ C] -d-глюкоза (10 мкМ) в течение 20 мин. Все анализы содержали аденозиндезаминазу (ADA) (2 единицы / мл). ( B ) Вестерн-блот-анализ передачи сигналов инсулина в первичных адипоцитах мышей WT и ATGL ^{— / —} , обработанных как в A , перед добавлением глюкозы.( C ) Иллюстрация предложенного механизма, связывающего стимуляцию β-адренорецептора с нарушением захвата глюкозы адипоцитами. Каждый график представляет собой среднее значение ± стандартная ошибка среднего из трех экспериментов. Звездочки указывают на значительную разницу (*** P <0,001).

Обсуждение

Главный вывод этого исследования заключается в том, что липолиз резко ингибирует стимулируемое инсулином поглощение глюкозы в адипоцитах. Способность катехоламинов ослаблять захват глюкозы адипоцитами известна в течение десятилетий и неоднократно подтверждена документально (2-6), но механизм остается неясным.Здесь мы не только показываем, что липолиз необходим для опосредования этого ингибирования захвата глюкозы, но и что механизм ингибирования может происходить через диссоциацию комплексов mTOR и последующее ингибирование стимулируемой инсулином активности Akt. Интересно, что передача сигналов mTOR и комплексная ассоциация восстанавливаются, когда липолиз ингибируется, а липолитические продукты, которые распределяются в органическую фазу, способны напрямую диссоциировать mTOR in vitro, предполагая, что эти липиды могут действовать как сигнальные молекулы для регулирования действия инсулина.Липолитические продукты, произведенные in vitro, также ингибируют mTOR посредством диссоциации, предполагая, что дальнейшая ферментативная активность не требуется для липолиза, чтобы опосредовать эти эффекты на mTOR. Хотя недавно было показано, что липолитические продукты могут активировать рецепторы, активируемые пролифератором пероксисом (PPAR) α и δ (28), потенциально влияя на передачу сигналов инсулина через экспрессию PTEN, наши открытия, что липолиз не влияет на передачу сигналов инсулина выше mTOR, предполагает, что это не так. механизм инсулинорезистентности в нашей модели.

Липотоксичность — одна из исследуемых гипотез для объяснения механизмов, с помощью которых ожирение вызывает инсулинорезистентность. Также известная как теория липидных метаболитов, липотоксичность характеризуется избытком липидов, которые могут действовать как сигнальные молекулы, подавляя передачу сигналов инсулина (29–31). Предыдущие данные показали, что инсулинорезистентность часто связана с накоплением липидов в печени и скелетных мышцах, а высокий уровень циркулирующих липолитических продуктов может коррелировать с ожирением и инсулинорезистентностью при диабете 2 типа (32, 33).Важно отметить, что накопление липидов в печени, как было показано, специфически ингибирует передачу сигналов инсулина за счет снижения целостности и активности комплекса mTORC2 (34). Кроме того, уровни базального липолиза повышаются при ожирении (35, 36), а снижение липолиза из-за дефицита липазы у мышей снижает резистентность к инсулину, вызванную диетой (22, 37). Взятые вместе, эти наблюдения предполагают участие липолитических продуктов в развитии инсулинорезистентности, и здесь мы демонстрируем, что липиды, высвобождаемые во время липолиза, оказывают локальное влияние на передачу сигналов mTOR и стимулируемое инсулином поглощение глюкозы в адипоцитах.

Хотя инсулинорезистентность зависит от действия инсулина во многих тканях, у мышей GLUT4 ^{— / —} , специфичных для жировой ткани, развивается системная резистентность к инсулину и гипергликемия (38), тогда как гиперэкспрессия GLUT4, специфическая для жировой ткани, приводит к повышенной чувствительности к инсулину in vivo (39). Это указывает на то, что нарушения действия инсулина только в жировой ткани достаточно, чтобы вызвать инсулинорезистентность всего тела и гипергликемию. Наша предыдущая работа также демонстрирует, что нарушение действия инсулина из-за снижения экспрессии риктора в жировой ткани приводит к инсулинорезистентности всего тела и гипергликемии (11).Взятые вместе, наша работа показывает ингибирование комплекса mTOR как остро регулируемое событие, которое приводит к нарушению передачи сигналов инсулина в адипоцитах, что может влиять на развитие системной инсулинорезистентности. Это исследование также демонстрирует ранее не идентифицированный механизм диссоциации и ингибирования комплекса mTOR липолитическими продуктами. Этот механизм подчеркивает важность липолиза в регуляции клеточных сигнальных событий как потенциального следствия высвобождения запасов энергии.

В дополнение к механистическим деталям противоположных действий анаболической и катаболической передачи сигналов в жировой ткани, наши результаты напрямую подразумевают липолиз как механизм, лежащий в основе резистентности жировой ткани к инсулину во время острых стрессовых событий, и могут дать представление об инсулинорезистентности, вызванной ожирением.Острая гипергликемия часто развивается после травмы или серьезного хирургического вмешательства, особенно хирургического вмешательства в брюшной полости (40), после тяжелых ожоговых травм или сепсиса. При отсутствии лечения это состояние, называемое гипергликемией, вызванной стрессом, способствует смертности и задерживает заживление послеоперационных больных и пациентов в отделениях интенсивной терапии (41). Хотя влияние стресса на действие инсулина хорошо известно, механистическая связь остается неясной. Реакция на стресс — это эволюционная адаптация, которая сохраняет глюкозу для жизненно важных тканей, таких как мозг, во время травмы.Этот ответ характеризуется быстрой активацией нейроэндокринной и воспалительной систем, вызывающей метаболическое состояние стресса. В результате анаболические процессы подавляются, тогда как катаболические процессы, такие как липолиз, усиливаются, высвобождая субстраты для заживления тканей (41–43). Наше открытие о том, что липолиз играет ключевую роль в снижении передачи сигналов инсулина, предполагает, что он может быть фактором, способствующим развитию гипергликемии, вызванной стрессом.

У людей с ожирением, хотя катехоламиновая стимуляция липолиза иногда ослаблена, базальные уровни липолиза обычно повышены.Таким образом, помимо острых событий, исследованных в этом отчете, интересно рассмотреть роль липолиза и ингибирования сигнальных путей mTOR в жировой ткани в развитии инсулинорезистентности, вызванной ожирением, с течением времени. Помимо β-адренергической стимуляции, липолиз усиливается воспалительными цитокинами, натрийуретическими пептидами, гормонами роста и кортизолом (44), подчеркивая, что многие факторы могут вносить свой вклад в этот механизм инсулинорезистентности.Хотя мы показали, что острая стимуляция липолиза может ингибировать захват глюкозы за счет диссоциации комплекса mTOR, необходимы дальнейшие исследования для определения вклада липолиза в инсулинорезистентность, вызванную ожирением.

В этом исследовании мы определили новый механизм передачи сигналов адипоцитов, посредством которого липолитические продукты диссоциируют комплексы mTOR, что приводит к снижению стимулируемого инсулином захвата глюкозы (рис. 6 C ). Эта модель имеет значение для инсулинорезистентности, вызванной ожирением, и гипергликемии, вызванной стрессом, и демонстрирует, что липолитические продукты могут действовать как сигнальные молекулы для регулирования клеточных процессов.Это также дает представление о механизмах противоположной регуляции анаболической и катаболической передачи сигналов в жировой ткани.

Материалы и методы

Экстракция липидов и диссоциация mTOR in vitro.

Адипоциты 3T3-L1 из 6-см планшетов или 100 мкл упакованных изолированных адипоцитов дважды промывали PBS, гомогенизировали в 100 мкл буфера A (1 мМ EDTA, 1 мМ EGTA, 1 мМ DTT, 0,1% Tween 20, 10 мМ фосфат натрия и 50 мМ β-глицерофосфат, pH 7,4), с добавлением 1 мМ фенилметилсульфонилфторида, 10 мкг / мл лейпептина, 10 мкг / мл апротинина, 10 мкг / мл пепстатина и 0.5 мкм микроцистин LR и гомогенаты центрифугировали при 16000 × g в течение 10 мин. Всего добавляли 400 мкл гексана / этилацетата (1: 1) и смешивали с супернатантами в течение 30 минут с последующим центрифугированием при 8000 × g в течение 2 минут. Водную и органическую фазы разделяли и органический растворитель выпаривали. Высушенный липидный остаток солюбилизировали суспензией в буфере А (содержащий 0,1% Твин 20) и смешивали с флуоресцентно меченным иммунным комплексом mTOR-Raptor или mTOR-Rictor на шариках в течение 30 мин при комнатной температуре.Затем шарики трижды промывали, переносили в 96-луночный планшет и определяли выбросы Венеры и Церулеана. Для обработки липазой in vitro ресуспендированные липиды обрабатывали липазой (2 единицы / мл) в течение 30 минут при комнатной температуре и липиды реэкстрагировали, как описано. Рекомбинантные флуоресцентно меченые комплексы mTOR-Raptor и mTOR-Rictor были созданы путем временной трансфекции в клетки HEK293T с использованием липофектамина 2000 (Invitrogen). Плазмиды HA-Venus-mTOR и FLAG-Cerulean-Raptor / FLAG-Cerulean-Rictor трансфицировали с использованием 40 и 10 мкг плазмиды на 15-см планшет, соответственно, и липофектамина 2000 при соотношении ДНК: липофектамин 2: 1.

Статистический анализ.

Значения выражены как средние значения ± SEM. Сравнение между двумя группами одного и того же лечения (стимулированного инсулином) проводилось с использованием теста Стьюдента t . Сравнения между более чем двумя группами проводились с помощью однофакторного дисперсионного анализа с апостериорным анализом Даннета (INS установлен в качестве контроля). Данные представлены в трех экземплярах из трех отдельных экспериментов, если не указано иное. Значимость обозначена * P <0,05, ** P <0.01, *** P <0,001 или ^# P <0,0001 соответственно.

Реагенты антител, культура клеток, вестерн-блоттинг и количественный анализ, уход за животными, выделение первичных адипоцитов, поглощение глюкозы, иммунопреципитация mTOR, очистка mTOR, анализ киназы mTOR, а также измерения глицерина, глицеролипидов и жирных кислот подробно описаны в материалах SI и Методы .

Благодарности

Мы благодарим Эвана Таддео за выделение первичных гепатоцитов мыши.Это исследование финансировалось грантами Американской диабетической ассоциации для младших преподавателей 7-11-JF-21 и R01 1R01DK101946 (для TEH), R01 R01DK096076 (для Нидерландов), грантами от бельгийских Fonds de la Recherche Scientifique (для PPR), American Heart Предокторская стипендия ассоциации 14PRE20480252 (для GRM) и стипендии Телеви (для С. Бланквера).

Сноски

• Вклад авторов: G.R.M., L.W., and T.E.H. спланированное исследование; G.R.M., L.W., V.R., S.G.S., R.C.G., S.Борода, J.M.E., S. Blancquaert, T.E.H. проведенное исследование; G.R.M., L.W. и T.E.H. внесены новые реагенты / аналитические инструменты; G.R.M., L.W., P.P.R., N.L. и T.E.H. проанализированные данные; и G.R.M. и T.E.H. написал газету.

• Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.

• Эта статья представляет собой прямое представление PNAS.

• Эта статья содержит вспомогательную информацию на сайте www.pnas.org/lookup/suppl/doi:10.1073/pnas.1410530111/-/DCSupplemental.

Механизм антилиполитического действия аципимокса на изолированные адипоциты крысы

1.

Howard BV (1987) Метаболизм липопротеинов при сахарном диабете. J Lipid Res 28: 613–628

PubMed Google ученый

2.

Исследовательская группа, Европейское общество атеросклероза (1988) Регулирование и лечение гиперлипидемии у взрослых: политическое заявление Европейского общества атеросклероза. Eur Heart Journal 9: 571–600

Google ученый

3.

Tornvall P, Walldius GW (1991) Сравнение никотиновой кислоты и аципимокса при гипертриглицеридемии — влияние на липиды, липопротеины сыворотки, толерантность к глюкозе и толерантность. J Int Med 230: 415–421

Google ученый

4.

Сиртори ЧР, Джанфранчески Дж., Сиртори М. и др. (1981) Снижение триглицеридемии и повышение уровня холестерина липопротеинов высокой плотности после лечения аципимоксом, новым ингибитором липолиза.Атеросклероз 38: 267–271

PubMed Google ученый

5.

Stuyt PMJ, Stalenhoef AFH, Demacker PNM, Van’t Laar A (1985) Сравнительное исследование эффектов аципимокса и клофибрата при гиперлипопротеинемии типа III и типа IV. Атеросклероз 55: 51–62

PubMed Google ученый

6.

Болл М.Дж., Велла М., Риклесс JPD и др. (1986) Acipimox в лечении пациентов с гиперлипидемией: двойное слепое испытание.Eur J Clin Pharmacol 31: 201–204

PubMed Google ученый

7.

Crepaldi G, Avogaro P, Descovich GC et al. (1988) Липидснижающая активность аципимокса в плазме у пациентов с гиперлипопротеинемией типа II и типа: результаты многоцентрового исследования. Атеросклероз 70: 115–121

PubMed Google ученый

8.

Lovisolo PP, Briatco-Vangosa G, Orsini G, Ronchi R, Angelucci R, Valzelli G (1981) Фармакологический профиль нового антилиполитического агента: 5-метилпиразин-2-карбоновая кислота 4- оксид (аципимокс) I.Механизм действия. Pharmacological Res Comm 13: 151–161

Google ученый

9.

Стирлинг С., МакАлир М., Reckless JPD et al. (1985) Влияние аципимокса, производного никотиновой кислоты, на липолиз в жировой ткани человека и на синтез холестерина в слизистой оболочке тощей кишки человека. Clin Sci 68: 83–88

PubMed Google ученый

10.

Reaven GM, Hollenbeck C, Jeng C-Y, Wu MS, Chen Y-D I (1988) Измерение свободных жирных кислот, лактата и инсулина в плазме в течение 24 часов у пациентов с NIDDM.Диабет 37: 1020–1024

PubMed Google ученый

11.

Randle PJ, Garland PB, Hales CN, Newsholme EA (1963) Жирно-кислотный цикл глюкозы: его роль в чувствительности к инсулину и метаболических нарушениях при сахарном диабете. Ланцет I: 785–789

Артикул Google ученый

12.

Фулчер Г.Р., Уокер М., Каталано С., Агиус Л., Альберти КГММ (1992) Метаболические эффекты подавления уровней неэтерифицированных жирных кислот с помощью аципимокса у лиц с ожирением NIDDM.Диабет 41: 1400–1408

PubMed Google ученый

13.

Yeaman SJ (1990) Гормоночувствительная липаза — многоцелевой фермент, участвующий в метаболизме липидов. Biochim Biophys Acta 1052: 128–132

PubMed Google ученый

14.

Fain JN, Malbon CC (1979) Регулирование аденилатциклазы аденозином. Mol Cell Biochem 25: 143–169

PubMed Google ученый

15.

Moreno FJ, Shepherd RE, Fain JN (1979) Влияние НАД, никотинамида и никотиновой кислоты на накопление циклического АМФ жировыми клетками. Naunyn-Schmiedebergs Arch Pharmacol 306: 179–183

PubMed Google ученый

16.

Kather H, Simon B (1979) Двухфазные эффекты простагландина E ₂ на аденилатциклазу жировых клеток человека. J Clin Invest 64: 609–612

PubMed Google ученый

17.

Fain JN (1980) Гормональная регуляция мобилизации липидов из жировой ткани. Биохимические действия Гормоны VII: 119–204

Google ученый

18.

Stralfors P, Bjorgell P, Belfrage P (1984) Гормональная регуляция гормоночувствительной липазы в интактных адипоцитах — идентификация фосфорилированных участков и влияние на фосфорилирование липолитических гормонов и инсулина. Proc Natl Acad Sci USA 81: 3317–3321

PubMed Google ученый

19.

Smith CJ, Vasta V, Degerman E, Belfrage P, Manganiello VC (1991) Гормон-чувствительная циклическая GMP-ингибированная циклическая AMP-фосфодиэстераза в адипоцитах крыс. J Biol Chem 266: 13385–13390

PubMed Google ученый

20.

Иллиано Г., Куатрекасас П. (1972) Модуляция активности аденилатциклазы в мембранах печени и жировых клеток инсулином. Наука 175: 906–908

PubMed Google ученый

21.

Londos C, Honnor RC, Dhillon GS (1985) цАМФ-зависимая протеинкиназа и липолиз в адипоцитах крысы. III. Множественные режимы инсулиновой регуляции липолиза и регуляции инсулиновых ответов регуляторами аденилатциклазы. J Biol Chem 260: 15139–15145

PubMed Google ученый

22.

Egan JJ, Greenberg AS, Chang M-K, Wek SA, Moos Jr MC, Londos C (1992) Механизм стимулированного гормонами липолиза в адипоцитах: транслокация гормон-чувствительной липазы в каплю хранения липидов.Proc Natl Acad Sci USA 89: 8537–8541

PubMed Google ученый

23.

Cheng H-C, Kemp BE, Pearson RB et al. (1986) Мощный синтетический пептидный ингибитор цАМФ-зависимой протеинкиназы. J Biol Chem 261: 989–992

PubMed Google ученый

24.

Kraemer FB, Patel S, Saedi MS, Sztalryd C (1993) Обнаружение гормоночувствительной липазы в различных тканях I.Экспрессия слитого белка HSL / бактерий и образование антител против HSL. J Lipid Res 34: 663–671

PubMed Google ученый

25.

Kather H, Wieland E (1984) Глицерин. Люминометрический метод. In: Bergmeyer HU (ed) «Методы ферментативного анализа», том 6. Verlag Chemie Weinheim, Германия, стр. 510–518

Google ученый

26.

Gilman AG (1970) Анализ связывания с белками аденозин-3 ‘, 5’-циклического монофосфата.Proc Natl Acad Sci USA 67: 305–312

PubMed Google ученый

27.

Laemelli UK, Favre M (1973) Созревание головки бактериофага T4. J Mol Biol 80: 575–599

PubMed Google ученый

28.

Hales CN, Luzio JP, Siddle K (1978) Гормональный контроль липолиза жировой ткани. Biochem Soc Symp 43: 97–135

PubMed Google ученый

29.

Sengupta K, Long KJ, Allen DO (1981) Взаимосвязь между изопротеренолом, циклическим АМФ, циклической АМФ-зависимой протеинкиназой и липолизом в перфузируемых жировых клетках. J Pharmacol Exp Ther 218: 128–133

PubMed Google ученый

30.

Litosch I, Hudson H, Mills I, Li S-Y, Fain JN (1982) Форсколин как активатор накопления циклического АМФ и липолиза в адипоцитах крыс. Mol Pharmacol 22: 109–115

PubMed Google ученый

31.

Fain JN, Wieser PB (1975) Влияние аденозиндезаминазы на накопление циклического аденозинмонофосфата, липолиз и метаболизм глюкозы в жировых клетках. J Biol Chem 250: 1027–1034

PubMed Google ученый

32.

Aitchison RED, Clegg RA, Vernon RG (1982) Липолиз адипоцитов крыс во время беременности и кормления грудью. Biochem J 202: 243–247

PubMed Google ученый

33.

Saggerson ED (1986) Чувствительность липолиза адипоцитов к стимулирующим и ингибирующим агонистам при гипотиреозе и голодании. Biochem J 238: 387–394

PubMed Google ученый

34.

Wieser PB, Fain JN (1975) Инсулин, простагландин E ₁ , фенилизопропиладенозин и никотиновая кислота как регуляторы метаболизма жировых клеток. Эндокринология 96: 1221–1225

PubMed Google ученый

35.

Aktories K, Gunter S, Jakobs KH (1981) Na ⁺ усиливает опосредованное аденозиновым рецептором ингибирование аденилатциклазы адипоцитов. Eur J Pharmacol 71: 157–160

Статья PubMed Google ученый

36.

Olansky L, Myers GA, Pohl SL, Hewlett EL (1983) Содействие липолизу в адипоцитах крыс токсином коклюша: обращение эндогенного ингибирования. Proc Natl Acad Sci USA 80: 6547–6551

PubMed Google ученый

37.

Aktories K, Jakobs KH, Schultz G (1980) Никотиновая кислота ингибирует аденилатциклазу адипоцитов гормоноподобным образом. FEBS Letts 115: 11–14

Статья Google ученый

38.

Aktories K, Schultz G, Jakobs KH (1980) Регулирование аденилатциклазы в адипоцитах хомяка. Подавление простагландинами, агонистами α-адренорецепторов и никотиновой кислотой. Naunyn-Schmiedebergs Arch Pharmacol 312: 167–173

PubMed Google ученый

39.

Kather H, Aktories K, Schultz G, Jakobs KH (1983) Белок, активирующий островки, отличает антилиполитический механизм инсулина от механизма других антилиполитических соединений. FEBS Letts 161: 149–152

Статья Google ученый

40.

Лондос С., Купер ДМФ, Родбелл М. (1981) Рецептор-опосредованная стимуляция и ингибирование аденилатциклаз: жировая клетка как модельная система. В: Dumont JE, Greengard P, Robison GA (eds) «Достижения в исследовании циклических нуклеотидов», том 14.Raven Press, New York, pp 163–167

Google ученый

41.

Greenberg AS, Egan JJ, Wek SA, Garty NB, Blanchette-Mackie EJ, Londos C (1991) Perilipin, главный гормонально регулируемый адипоцит-специфический фосфопротеин, связанный с периферией капелек хранения липидов. J Biol Chem 266: 11341–11346

PubMed Google ученый

42.

Stralfors P, Honnor RC (1989) Инсулино-индуцированное дефосфорилирование гормоночувствительной липазы.Корреляция с липолизом и активностью цАМФ-зависимой протеинкиназы. Eur J Biochem 182: 379–385

PubMed Google ученый

43.

Egan JJ, Greenberg AS, Chang M-K, Londos C (1990) Контроль эндогенного фосфорилирования основного субстрата цАМФ-зависимой протеинкиназы в адипоцитах с помощью инсулина и β-адренергической стимуляции. J Biol Chem 265: 18769–18775

PubMed Google ученый

44.

Musatti L, Maggi E, Moro E, Valzelli G, Tamassia V (1981) Биодоступность и фармакокинетика у человека аципимокса, нового антилиполитического и гиполипемического агента. J Int Med Res 9: 381–386

PubMed Google ученый

Липолитические и липофагические эффекты фармакопунктуры Pinellia ternata на локальное ожирение

Локальное ожирение — это не только обычная эстетическая проблема, но и фактор риска для здоровья. Фармакопунктура может быть вариантом лечения дисбаланса регионального распределения жира.Клубень Pinellia ternata прописан как противокашлевое и отхаркивающее средство в традиционной корейской медицине. В этом исследовании изучалось влияние фармакопунктуры с водным экстрактом (PT) P. ternata на локализованное ожирение. Самцов мышей C57BL / 6J кормили диетой с высоким содержанием жиров (HFD) в течение 6 недель. 100 мкМ л 10 мг / мл ПТ вводили в левую паховую жировую подушку, а физиологический раствор вводили в правую паховую жировую подушку для самоконтроля. Процедуры проводились 3 раза в неделю в течение 4 недель.Вес пахового жира анализировали с помощью двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии. Фармакопунктура PT значительно снизила вес паховой жировой прослойки. Размер адипоцитов уменьшался с увеличением липолитических ферментов и факторов, связанных с липофагией, фармакопунктурой PT. Отмечалось заметное ингибирование содержания накопления липидов в адипоцитах 3T3-L1 при обработке PT. Экспрессия триглицерид липазы жировой ткани (ATGL), гормоночувствительной липазы (HSL), гена, связанного с аутофагией (ATG) 5, ATG7 и LC3, заметно увеличивалась при обработке PT in vivo и in vitro .Это исследование предполагает, что фармакопунктура Pinellia ternata оказывает улучшающее воздействие на ожирение за счет катаболических эффектов липидов путем активации как липолиза, так и липофагии в определенной области.

1. Введение

Аномальное и избыточное накопление липидов в жировой ткани является основной характеристикой ожирения, определяемой как индекс массы тела (ИМТ), превышающий или равный 30 кг / м ² [1]. Триглицерид (ТГ) является основным компонентом липидных капель (ЛК) в белых жировых тканях [2].Региональное распределение отложения ТГ в висцеральном, абдоминальном и подкожном жирах, рассматриваемое как локализованное ожирение, тесно связано с высоким риском ожирения, а не с ИМТ [3]. По этой причине гидролиз ТГ является жизненно важной терапевтической целью не только для уменьшения физических неудобств, но и для улучшения вторичных метаболических заболеваний, таких как гипертония, сахарный диабет, сердечные заболевания и рак при ожирении [4].

Эстетическое лечение ожирения обычно проводится в подкожно-жировой клетчатке живота [5].Липосакция — отсасывание жировой ткани — одна из наиболее часто выполняемых косметических процедур в Северной Америке [6]. Хотя липосакция может эффективно удалить подкожно-жировую клетчатку с помощью тумесцентной техники и канюли малого диаметра, осложнения могут варьироваться от травмы канюли и инфекции до эмболии и деформации контура и даже смерти [7]. Инъекции фосфатидилхолина (PC) и / или дезоксихолата (DC) широко используются как нехирургический вариант коррекции локализованного жира [8].Инъекции ПК и ДК могут уменьшить локальные жировые отложения за счет липолитического эффекта [9]. Однако сообщалось о серьезных побочных эффектах инъекционного липолиза ПК и ДК, таких как некроз тканей и фиброз [10]. Фармакопунктура, инъекция натуральных трав в акупунктурную точку, является новым методом акупунктуры в традиционной корейской медицине и может быть альтернативой липосакции и инъекциям PC-DC [11]. Несколько натуральных трав, включая Ephedra sinica Staph., Atractylodes ovata (Thunb.) DC., Panax quinquefolius L. и Eriobotrya japonica (Thunb.) Lindl. были изучены в фармакопунктуре при ожирении [12].

Клубень Pinellia ternata (Thunb.) Breitenb. (Araceae) в традиционной корейской медицине назначается как противокашлевое и отхаркивающее средство при боли в горле, астме и хронической обструктивной болезни легких [13]. В настоящее время показано, что P. ternata оказывает ингибирующее действие на рвоту, инфекцию, воспаление и рак [14–17].Kim et al. сообщили, что пероральный прием P. ternata оказывает эффект против ожирения у крыс Zucker, превращаясь из жировых депо в коричневую жировую ткань, которая термогенно активна [18]. Это исследование может быть подтверждено теориями традиционной корейской медицины, в которых известно, что P. ternata является эффективным средством для устранения «сырости мокроты», которая является основной причиной ожирения [19]. Интересно, что травяная формула, содержащая P. ternata , Weikang Keli, вызывает аутофагию в раковых клетках желудка, что подтверждается обнаружением биомаркеров аутофагических клеток, включая легкую цепь 3 (LC3) белка 1, ассоциированного с микротрубочками [20 ].

Однако влияние фармакопунктуры P. ternata на локализованное ожирение не исследовалось. В настоящем исследовании мы исследовали влияние фармакопунктуры с водным экстрактом (PT) P. ternata на паховую жировую подушку мышей, вызванных ожирением, путем анализа локальной потери жира, гистологии жировой ткани и активности липазы триглицеридов жиров (ATGL). ), гормоночувствительная липаза (HSL), LC3, ген, связанный с аутофагией (ATG) 5, и ATG7. Кроме того, эффекты PT на адипоцитоподобные клетки 3T3-L1 были продемонстрированы путем измерения уровней содержания липидов, ATGL, HSL, LC3, ATG5 и ATG7 с добавлением ингибитора липофагии и без него.

2. Материалы и методы

2.1. Приготовление образцов

PT, обработанный имбирным соком и квасцами, известный как Kangbanha в Корее, был приобретен у Dong-Yang Herb Inc. (Сеул, Корея). Чтобы избежать токсичности сырого PT, производители трав поставляют в Корее PT, обработанные имбирным соком и квасцами. 10 г ПТ экстрагировали 150 мл дистиллированной воды при 25 ° C в течение 2 часов. Экстракт концентрировали при декомпрессионной фильтрации. Его измельчали ​​в сублимационной сушилке (выход: 5.76%). Образец хранили при -20 ° C до использования.

2.2. Лечение животных

Пятинедельных самцов мышей C57BL / 6J были приобретены у Raonbio Inc. (Yongin, Корея). Восемь мышей содержали при температуре 22 ± 2 ° C и влажности 50 ± 5%. После 1 недели содержания 10 мышей получали диету с высоким содержанием жиров (HFD), содержащую 60% жира, чтобы вызвать ожирение. После 6 недель кормления HFD 10 мг / мл PT вводили в левую паховую жировую подушку (PT), в то время как физиологический раствор вводили в правую паховую жировую подушку (физиологический раствор) для самоконтроля (Рисунок 1 (a)).Введенный объем физиологического раствора и образца РТ составлял 100 мкл л на мышь, соответственно. Курс лечения проводился 3 раза в неделю в течение 4 недель. Вес тела измеряли один раз в неделю во время экспериментов на всем животном. Все процедуры с животными были одобрены Комитетом по уходу и использованию лабораторных животных Kyung Hee Univ. (ХУАСП (СЭ) -18-070).

2.3. Измерение веса пахового жира с помощью двухэнергетической рентгеновской абсорбциометрии

В конце эксперимента на животных мышей анестезировали.Двухэнергетическая рентгеновская абсорбциометрия (DXA; Medikors, Соннам, Корея) использовалась для анализа веса жира в паховой области. Определенная область была от колена до хвоста по линии вентрального отдела позвоночника. Разложение жира обозначено красной точкой.

2.4. Гистология

Иссечены паховые жировые подушечки с обеих сторон соответственно. Образцы фиксировали 10% -ным нейтрализованным формалином в течение 24 ч. Затем жировые ткани обезвоживали градиентом этанола и ксилола и заливали парафином.Подготовленные парафиновые блоки разрезали на 5 мкм мкм с помощью микротома (HM355S, Thermo Scientific, UK). Каждое предметное стекло окрашивали гематоксилином и эозином для подтверждения структуры и диаметра адипоцитов в паховой жировой подушке. Гистологические изменения наблюдали под оптическим микроскопом (Leica DM 500; Leica, Wetzlar, Германия). Случайным образом выбирали пять слайдов каждой мыши и измеряли диаметр адипоцитов с помощью программы автоматического анализа ImageJ (Национальные институты здравоохранения, Бетесда, Мэриленд, США).

2,5. Измерение токсичности сыворотки

Образцы крови собирали пункцией сердца и центрифугировали при 17000 об / мин в течение 30 мин. Супернатант отделяли и использовали для оценки BUN, креатинина, AST и ALT с помощью иммуноферментного анализа (ELISA) в соответствии с инструкциями производителя.

2.6. Дифференциация адипоцитов по окрашиванию масляным красным О

Преадипоциты мышей 3T3-L1 были приобретены из Американской коллекции типовых культур (Роквилл, Мэриленд, США).Клетки выращивали в среде Игла, модифицированной Дульбекко (DMEM) с 10% бычьей сывороткой (BS) при 37 ° C с 5% CO ₂ . После слияния клеток на чашках (День 0) среда для дифференцировки (MDI), содержащая 10% фетальной телячьей сыворотки (FBS), 1% пенициллин-стрептомицин (P / S), 0,5 мМ 3-изобутил-1-метилксантин (IBMX), 1 мкМ М дексаметазона и 5 мкг мкг / мл инсулина в DMEM инкубировали в клетках до дня 3. Затем среду для дифференцировки заменяли на вторую среду для дифференцировки, содержащую 10% FBS, 1% P / S и 5 мкл. г / мл инсулина в DMEM еще 2 дня.На 5 день свежую вторую среду для дифференцировки снова инкубировали в течение дополнительных 2 дней. На 7 день преадипоциты 3T3-L1 дифференцировались в зрелые адипоциты. 1, 10 и 100 мкМ г / мл ФТ, растворенного в дистиллированной воде, обрабатывали MDI-индуцированными зрелыми адипоцитами в течение 24 часов. Кроме того, 0,2 мМ 3-метиладенин (3-MA), липофагический ингибитор, с 1, 10 и 100 мкМ мкг / мл PT инкубировали в дифференцированных клетках 3T3-L1 в течение 24 часов. Наконец, клетки фиксировали 5% нейтрализованным формалином для измерения уровней накопления липидов с использованием метода окрашивания Oil Red O (ORO) на 8-й день.После инкубации с 0,5% Triton X-100 в течение 10 минут клетки промывали 60% изопропанолом в течение 5 минут и полностью сушили. 60% профильтрованный рабочий раствор ORO в дистиллированной воде добавляли к клеткам 3T3-L1 для окрашивания LD при комнатной температуре в течение 2 часов. Чтобы визуализировать клеточную LD, ORO-окрашенные клетки наблюдали под микроскопом. Кроме того, относительное содержание накопления липидов по сравнению с контролем было определено количественно с помощью дополнительной процедуры экстракции. В каждую лунку добавляли 100% изопропанол. Супернатант переносили в 96-луночный планшет.Поглощение измеряли при 500 нм с использованием микропланшет-ридера для ELISA (BioTek, PA, USA).

2.7. Вестерн-блоттинг

Паховую жировую ткань гомогенизировали буфером для экстракции тканевого белка (Thermo Scientific, Rockford, США) с коктейлями из ингибиторов протеаз (Roche, Mannheim, Германия). Лизат центрифугировали при 17000 об / мин в течение 15 мин и собирали супернатант. Концентрации белка рассчитывали с помощью аналитического раствора Брэдфорда (Bio-Rad, Калифорния, США). 10 мкг г белка разделяли на 10% SDS-PAGE и затем переносили на мембраны из поливинилиденфторида (PVDF) (Bio-Rad, CA, USA).Мембраны зондировали первичными антителами, специфичными для β -актина, ATGL, HSL, LC3, ATG5 и ATG7 (Cell Signaling Technology, Danvers, MA, USA) при 4 ° C в течение ночи. Вторичные антитела инкубировали с конъюгированными с пероксидазой хрена антимышиными или антикроличьими антителами (Santa Cruz Biotechnology, Калифорния, США) в течение 1 ч при комнатной температуре. Полосы белка детектировали с помощью хемолюминесцентных реагентов (AbClon, Сеул, Корея) с помощью Chemi-doc (Davinch-K, Сеул, Корея). β -Актин в качестве контроля загрузки использовали для нормализации уровней белков.

2,8. Статистический анализ

Значимость определяли с помощью одностороннего дисперсионного анализа (ANOVA) и множественных сравнительных тестов Тьюки. Во всех анализах использовалась статистическая значимость.

3. Результаты

3.1. Влияние фармакопунктуры PT на массу пахового жира у мышей с ожирением

Масса левой паховой жировой ткани, полученной фармакопунктурой PT, была заметно снижена по сравнению с массой правой паховой жировой ткани, инъецированной физиологическим раствором (физиологический раствор) (рис. (б) и 1 (в)).В частности, жировая подушечка, обработанная физиологическим раствором, составила 149,2 ± 7,5 мг, тогда как жировая подушечка, обработанная ПТ, весила 107,5 ± 16,1 мг. Когда группа, получавшая физиологический раствор, была преобразована в 1, относительное значение веса жировой подушки, инъецированной РТ, было оценено как 0,73 ± 0,14, что указывает на то, что фармакопунктура ФТ снизила вес паховой жировой подушечки примерно на 27% по сравнению с контролем, полученным физиологическим раствором (рис. (г)).

3.2. Влияние фармакопунктуры PT на гистологические изменения паховых жировых тканей у мышей с ожирением

Окрашивание гематоксилином и эозином проводили для подтверждения гистологического изменения локализованных жировых тканей и измерения диаметра адипоцитов.Инъекция фармакопунктуры PT резко уменьшила размер адипоцитов в тканях паховой жировой подушки у мышей с ожирением, получавших HFD (рис. 1 (e)). Питание HFD индуцировало 132,9 ± 3,5 мкм диаметра адипоцитов в паховой жировой подушке. Диаметр адипоцита в жировой ткани составил 79,5 ± 7,2 мкм мкм при введении ПТ. Когда диаметр адипоцитов в жировой подушке, обработанной физиологическим раствором, был преобразован в 1, относительное значение диаметра адипоцитов в жировой подушке, обработанной физиологическим раствором, было оценено как 0.6 ± 0,06, что указывает на то, что фармакопунктура PT значительно уменьшила диаметр адипоцитов паховой жировой подушки примерно на 40% по сравнению с контролем с физиологическим раствором (рис. 1 (f)).

3.3. Влияние фармакопунктуры PT на экспрессию липолитических ферментов в паховых жировых тканях у мышей с ожирением

Экспрессия факторов, связанных с липолизом, таких как ATGL и HSL, определялась в жировых тканях физиологического раствора и группы PT, соответственно. Инъекция PT значительно увеличивала экспрессию ATGL примерно на 3.В 4 раза по сравнению с физиологическим раствором. Кроме того, наблюдалось 2,9-кратное увеличение экспрессии белка HSL на правой стороне паховой жировой прослойки, инъецированной РТ, по сравнению с самоконтролируемой стороной физиологического раствора (рис. 2).

3.4. Влияние фармакопунктуры PT на экспрессию факторов, связанных с липофагией, в паховых жировых тканях у мышей с ожирением

Экспрессия факторов, связанных с липофагией, таких как LC3, ATG5 и ATG7, определялась в жировых тканях группы физиологического раствора и группы PT, соответственно.Инъекция РТ значительно увеличивала экспрессию LC3 примерно в 2,6 раза по сравнению с жировой тканью, инъецированной физиологическим раствором. Экспрессия ATG5 и ATG7 в HFD-индуцированных жировых тканях была значительно увеличена при лечении фармакопунктурой PT примерно в 1,7 и 1,5 раза (рис. 3).

3.5. Влияние PT на накопление липидов в адипоцитах 3T3-L1

Внутриклеточное накопление липидов наблюдали по окрашиванию ORO в дифференцированных клетках 3T3-L1. Дифференцированные клетки, индуцированные MDI и дополнительной инкубацией инсулина, показали окрашенные в красный цвет гипертрофические адипоциты по сравнению с необработанным контролем.В дифференцированных клетках 3T3-L1 наблюдалось изобилие внутриклеточных LD округлой формы. 1, 10 и 100 мкл мкг / мл обработки PT дозозависимо ингибировали содержание накопления TG примерно на 19,92%, 27,3% и 31,32% по сравнению с дифференцированными адипоцитами. В присутствии 3-МА обработка PT снижала содержание внутриклеточных липидов дозозависимым образом примерно на 7,42%, 20,8% и 22,02% в 1 мкМ мкг / мл PT + 3-МА, 10 мкл г / мл PT + 3-MA и 100 μ г / мл PT + 3-MA соответственно.LD был значительно снижен, даже если экстракт PT обрабатывался 3-MA, ингибитором аутофагии. Однако уровни ингибирования накопления липидов в клетках, обработанных одновременно PT и 3-MA, были ниже, чем в клетках, обработанных только PT (фиг. 4).

3.6. Влияние PT на экспрессию липолитических ферментов в дифференцированных адипоцитах 3T3-L1

Обработка PT в дифференцированных клетках 3T3-L1 показала дозозависимый эффект на повышение экспрессии ATGL и HSL. По сравнению с MDI-индуцированными дифференцированными клетками, повышенная скорость ATGL при обработке 1, 10 и 100 мкг мкг / мл PT составляла 231%, 390.7% и 543%. Кроме того, клетки, обработанные PT в присутствии 3-MA, показали аналогичное увеличение% для клеток, обработанных только PT (126,7%, 287% и 373,4% в 1 мкг мкг / мл PT + 3-MA, 10 мкг г / мл PT + 3-MA и 100 мкг мкг / мл PT + 3-MA соответственно). Кроме того, обработка PT 1, 10 и 100 мкл мкг / мл значительно увеличивала экспрессию HSL примерно на 129,7%, 300,5% и 352% по сравнению с дифференцированными клетками, стимулированными MDI. Не было различий в экспрессии HSL в дифференцированных адипоцитах только между клетками, обработанными PT, и клетками, обработанными PT и 3-MA (фигура 5).

3,7. Влияние PT на экспрессию факторов, связанных с липофагией, в дифференцированных адипоцитах 3T3-L1

Было обнаружено, что экспрессия LC3 после индукции дифференцировки значительно увеличивается при обработке PT в клетках 3T3-L1. В частности, обработка 100 мкг мкг / мл PT заметно повышала экспрессию LC3 в 1,22 раза. Совместное лечение PT с 3-MA также увеличивало экспрессию LC3; однако увеличение скорости при всех концентрациях PT было меньше, чем только 100 мк г / мл клеток, обработанных PT.По сравнению с MDI-индуцированными дифференцированными клетками, экспрессия ATG5 и ATG7 была значительно увеличена на 10 и 100 мкг мкг / мл обработки PT. В клетках, обработанных 100 мкл мкг / мл PT с 3-MA, было показано небольшое изменение этих факторов (фигура 6).

3.8. Влияние фармакопунктуры PT на массу тела мышей с ожирением

В ходе всего эксперимента на животных вес тела подтверждался каждые 1 неделю для проверки состояния мышей. Поскольку мышей кормили HFD, вес тела постепенно увеличивался в течение периода индукции ожирения.После кормления HFD масса тела всех мышей постоянно увеличивалась в течение периодов лечения фармакопунктурой PT, что указывает на то, что фармакопунктура PT не влияла на массу тела (таблица 1).

902,62 1 вес мышей измеряли каждые 1 неделю.Результаты представлены как среднее ± стандартное отклонение. PT, Pinellia ternata . Недели после лечения Масса тела (г) −6 16,72 ± 0,3673 16,72 ± 0,367 −4 20.3 ± 0,75 −3 21,15 ± 0,82 −2 22,38 ± 1,63 −1 23,78 ± 2,08 24,35 ± 1,86 2 26,07 ± 2,50 3 27,20 ± 3,04 4 27,08 ± 3,29 3.9. Влияние фармакопунктуры PT на гепатоксичность и нефротоксичность сыворотки у мышей с ожирением Уровни маркера повреждения печени и почек исследовали, чтобы оценить потенциальный токсический эффект PT. Сывороточные уровни AST и ALT составляли 174,60 ± 38,49 Ед / л и 28,40 ± 4,72 Ед / л у мышей, получавших РТ. Уровни АСТ и АЛТ в сыворотке были в пределах нормы без гепатотоксичности при лечении ПТ.Кроме того, уровни азота мочевины и креатинина в качестве нефротоксических маркеров у мышей, получавших ПТ, составляли 29,00 ± 2,92 мг / дл и 0,29 ± 0,03 мг / дл, что указывает на отсутствие токсичности, такой как гепатоксичность и нефротоксичность, при лечении ПТ для ожирения, вызванного HFD. мышей (таблица 2). Аналит Значение у мышей, леченных ПТ Нормальный диапазон AST (GOT4) (U / L)60 ± 38,49 54∼298 Ед / л ALT (GPT) (Ед / л) 28,40 ± 4,72 20∼90 Ед / л Креатинин (мг / дл) 0,29 ± 0,03 <0,5 мг / дл АМК (мг / дл) 29,00 ± 2,92 16∼36 мг / дл 9 Результаты представлены как среднее значение 9 ± стандартное отклонение. PT, Pinellia ternata . Все эксперименты были одобрены Комитетом по уходу и использованию лаборатории. 4. Обсуждение Локальное ожирение — это не только общая эстетическая проблема, но и фактор риска для здоровья [21]. Из-за дисбаланса регионального распределения жира может потребоваться местное введение, включая фармакопунктуру, для уменьшения локального увеличения жировой массы [22]. Накопление жира в первую очередь зависит от баланса между липолизом и липогенезом в жировой ткани [23]. Зрелые адипоциты ответственны за этот динамический метаболизм LDs с уникальным свойством изменения размера клеток [24].Во время расщепления жира размер адипоцитов уменьшается по мере уменьшения LD. Однако синтез жира сопровождается увеличением размера, а также количества адипоцитов [25]. В этом исследовании фармакопунктура PT вводилась в левую паховую жировую подушку у мышей с ожирением, вызванным HFD, с инъекцией физиологического раствора в правую сторону для самоконтроля. Фармакопунктура PT значительно снизила вес паховой жировой подушечки и размер адипоцитов у мышей, вызванных ожирением, что означает, что фармакопунктура PT, по-видимому, влияет на деградацию жира. Липолиз — это гидролитический процесс ТГ в ЛД в триацилглицерин-ассоциированные свободные жирные кислоты (СЖК) и глицерин для производства энергии в регулярной последовательности [26]. Липолитическая активность при ожирении характеризуется общим повышением при высоком поддержании базального липолиза и снижением липолиза, стимулированного катехоламинами, из-за нарушения инсулино-опосредованного подавления [27]. Хорошо известно, что два основных цитозольных фермента, ATGL и HSL, опосредуют гидролиз TG. В настоящем исследовании экспрессия ATGL и HSL была заметно увеличена фармакопунктурой PT, что указывает на то, что PT оказывает липолитический эффект при местном лечении. Помимо липолиза, липофагия — еще один путь к расщеплению жира и утилизации триглицеридов [28]. Поскольку считается, что дефектная липофагия играет роль в патологии ожирения, связанной с распадом липидов, чувствительностью к инсулину и приемом пищи, поэтому регулирование липофагии может быть терапевтической целью при ожирении и ожирении [29]. В процессе липофагии АТГ регулируют основные процедуры липофагии, такие как образование аутофагосом, транспортировка к лизосоме и слияние аутофагосомы с лизосомой [30].Ключевой компонент структуры аутофагосом, LC3-II образуется в результате убиквитиноподобной конъюгации LC3 и фосфатидилэтаноламина, называемой липидированием LC3, с ферментативной активностью ATG7 [31]. Конъюгация ATG12 с ATG5, также активируемая ATG7, образует мультимерный комплекс с ATG16L, который способствует липидированию LC3 и удлинению мембраны аутофагосомы [32, 33]. LDs инкапсулируются аутофагосомой и разрушаются кислыми ферментами лизосомальной органеллы, которая впоследствии сливается с аутофагосомой [34].Экспрессия LC3-II и двух основных ATG5 и ATG7 была значительно увеличена обработкой PT. Экспрессия ATG и LC3-II снижалась при PT в присутствии 3-MA по сравнению с лечением PT соло в дифференцированных адипоцитах 3T3-L1, что является первым доказательством того, что обработка PT может ухудшать TG за счет усиления липофагии. В совокупности лечение ПК показало как липолитический, так и липофагический эффект на локализованное ожирение у мышей с ожирением. Мы проанализировали деградационные эффекты PT на LD с липофагической активностью и без нее in vitro.Накопление ТГ при дифференцировке адипоцитов 3T3-L1 было значительно снижено при лечении ПТ. Экспрессия липолитических ферментов, включая ATGL и HSL, и липофагических белков, включая ATG5, ATG7 и LC3-II, значительно и дозозависимо увеличивалась с помощью PT in vitro, что означает, что PT оказывает разрушающее действие на липиды, активируя как липолиз, так и липофагия. 5. Заключение Фармакопунктура PT показала катаболические эффекты локального ожирения за счет активации как липолиза, так и липофагии.Эти данные позволяют предположить, что фармакопунктура P. ternata может быть альтернативным методом лечения локализованного жира при ожирении. Аббревиатуры LC: LC 3-MA: 3-Метиладенин ATG5: Ген, связанный с аутофагией 5 ATG7: Ген, связанный с аутофагией Жировая триглицерид липаза ИМТ: Индекс массы тела DC: Дезоксихолат HSL: Гормоночувствительная липаза Гормоночувствительная липаза LD: Липидные капли ORO: Oil Red O PC: Phosphatidylcholine PT: Pinellia Доступность данных Данные, использованные для подтверждения выводов этого исследования, доступны у соответствующего автора по разумному запросу. Конфликт интересов Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов. Благодарности Эта работа была поддержана грантом Национального исследовательского фонда Кореи, финансируемым правительством Кореи (NRF-2019R1I1A2A01063598). Регуляция метаболизма триглицеридов глюкокортикоидным рецептором | Cell & Bioscience 1. Berdanier CD: Роль глюкокортикоидов в регуляции липогенеза. Faseb J. 1989, 3: 2179-2183. CAS PubMed Google ученый 2. Berdanier CD, Wurdeman R, Tobin RB: Дальнейшие исследования роли гормонов надпочечников в ответах крыс на кормление едой. J Nutr. 1976, 106: 1791-1800. CAS PubMed Google ученый 3. Бульон Д. Д., Берданье С. Д.: Роль глюкокортикоидов в адаптивном гиперлипогенезе у крыс.J Nutr. 1980, 110: 286-297. CAS PubMed Google ученый 4. Wurdeman R, Berdanier CD, Tobin RB: Превышение ферментов у голодающих крыс: роль глюкокортикоидов надпочечников. J Nutr. 1978, 108: 1457-1461. CAS PubMed Google ученый 5. Арнальди Г., Скандали В.М., Трементино Л., Кардиналетти М., Аполлони Дж., Боскаро М.: Патофизиология дислипидемии при синдроме Кушинга.Нейроэндокринология. 2010, 92 (Приложение 1): 86-90. CAS Статья PubMed Google ученый 6. Шансон П., Саленаве С. Метаболический синдром при синдроме Кушинга. Нейроэндокринология. 2010, 92 (Приложение 1): 96-101. CAS Статья PubMed Google ученый 7. Yu CY, Mayba O, Lee JV, Tran J, Harris C., Speed ​​TP, Wang JC: Полногеномный анализ областей связывания рецепторов глюкокортикоидов в адипоцитах выявляет генную сеть, участвующую в гомеостазе триглицеридов.PLoS One. 2010, 5: e15188. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 8. Макфарлейн Д.П., Форбс С., Уокер Б.Р .: Глюкокортикоиды и метаболизм жирных кислот у людей: способствующие перераспределению жиров при метаболическом синдроме. J Endocrinol. 2008, 197: 189-204. CAS Статья PubMed Google ученый 9. Самуэль В.Т., Петерсен К.Ф., Шульман Г.И.: Липид-индуцированная инсулинорезистентность: раскрытие механизма.Ланцет. 2010, 375: 2267-2277. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 10. Петерсен К.Ф., Шульман Г.И.: Этиология инсулинорезистентности. Am J Med. 2006, 119: S10-S16. PubMed Central Статья PubMed Google ученый 11. Тейлор А.И., Фриззелл Н., Маккиллоп А.М., Флатт П.Р., Голт В.А.: Влияние RU486 на экспрессию генов печени и адипоцитов улучшает контроль диабета при диабете 2 типа с ожирением.Horm Metab Res. 2009, 41: 899-904. CAS Статья PubMed Google ученый 12. Morton NM, Holmes MC, Fievet C, Staels B, Tailleux A, Mullins JJ, Seckl JR: Улучшение липидного и липопротеинового профиля, чувствительности к инсулину печени и толерантности к глюкозе у мышей с нулевым типом 11бета-гидроксистероиддегидрогеназы 1 типа. J Biol Chem. 2001, 276: 41293-41300. CAS Статья PubMed Google ученый 13. Morton NM, Paterson JM, Masuzaki H, Holmes MC, Staels B, Fievet C, Walker BR, Flier JS, Mullins JJ, Seckl JR: новая опосредованная жировой тканью устойчивость к висцеральному ожирению, вызванному диетой, в 11 типах бета-гидроксистероиддегидрогеназ 1-дефицитные мыши. Диабет. 2004, 53: 931-938. CAS Статья PubMed Google ученый 14. Кершоу Е.Е., Мортон Н.М., Диллон Х., Рэймидж Л., Секл Дж. Р., Флиер Дж. С.: Адипоцит-специфическая инактивация глюкокортикоидов защищает от ожирения, вызванного диетой.Диабет. 2005, 54: 1023-1031. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 15. Berthiaume M, Laplante M, Festuccia WT, Cianflone ​​K, Turcotte LP, Joanisse DR, Olivecrona G, Thieringer R, Deshaies Y: ингибирование 11beta-HSD1 улучшает триглицеридемию за счет снижения секреции VLDL в печени и разделения липидов в тканях. . Am J Physiol Endocrinol Metab. 2007, 293: E1045-E1052. CAS Статья PubMed Google ученый 16. Li G, Hernandez-Ono A, Crooke RM, Graham MJ, Ginsberg HN: эффекты антисмыслового ингибирования 11-бета-гидроксистероиддегидрогеназы типа 1 на метаболизм липидов в печени. J Lipid Res. 2011, 52: 971-981. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 17. Nuotio-Antar AM, Hachey DL, Hasty AH: Лечение карбеноксолоном ослабляет симптомы метаболического синдрома и атерогенеза у мышей с ожирением и гиперлипидемией.Am J Physiol Endocrinol Metab. 2007, 293: E1517-E1528. CAS Статья PubMed Google ученый 18. Ньютон Р., Холден Н.С.: Разделение трансрепрессии и трансактивации: тревожный разрыв для рецептора глюкокортикоидов ?. Mol Pharmacol. 2007, 72: 799-809. CAS Статья PubMed Google ученый 19. Glass CK, Saijo K: Пути трансрепрессии ядерных рецепторов, которые регулируют воспаление в макрофагах и Т-клетках.Nat Rev Immunol. 2010, 10: 365-376. CAS Статья PubMed Google ученый 20. Стегер Д.Д., Грант Г.Р., Шупп М., Томару Т., Лефтерова М.И., Шуг Дж., Мандучи Э., Стокерт С.Дж., Лазар М.А.: Распространение адипогенных сигналов через эпигеномное переходное состояние. Genes Dev. 2010, 24: 1035-1044. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 21. Siersbaek R, Nielsen R, John S, Sung MH, Baek S, Loft A, Hager GL, Mandrup S: Обширное ремоделирование хроматина и создание «горячих точек» транскрипционных факторов во время раннего адипогенеза. Эмбо Дж. 2011, 30: 1459-1472. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 22. Редди Т.Е., Паули Ф., Спроус Р.О., Нефф Н.Ф., Ньюберри К.М., Гарабедян М.Дж., Майерс Р.М.: Геномное определение глюкокортикоидного ответа раскрывает неожиданные механизмы регуляции генов.Genome Res. 2009, 19: 2163-2171. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 23. Славин Б.Г., Онг Дж. М., Керн П.А.: Гормональная регуляция активности гормоночувствительной липазы и уровней мРНК в изолированных адипоцитах крысы. J Lipid Res. 1994, 35: 1535-1541. CAS PubMed Google ученый 24. Gathercole LL, Morgan SA, Bujalska IJ, Hauton D, Stewart PM, Tomlinson JW: Регулирование липогенеза глюкокортикоидами и инсулином в жировой ткани человека.PLoS One. 2011, 6: e26223. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 25. Xu C, He J, Jiang H, Zu L, Zhai W, Pu S, Xu G: Прямое влияние глюкокортикоидов на липолиз в адипоцитах. Мол Эндокринол. 2009, 23: 1161-1170. CAS Статья PubMed Google ученый 26. Zhao LF, Iwasaki Y, Zhe W, Nishiyama M, Taguchi T., Tsugita M, Kambayashi M, Hashimoto K, Terada Y: Гормональная регуляция транскрипции гена изофермента ацетил-CoA карбоксилазы.Эндокр Дж. 2010, 57: 317-324. CAS Статья PubMed Google ученый 27. Sul HS, Wang D: Пищевая и гормональная регуляция ферментов синтеза жира: исследования синтазы жирных кислот и транскрипции митохондриальной глицерин-3-фосфат-ацилтрансферазы. Annu Rev Nutr. 1998, 18: 331-351. CAS Статья PubMed Google ученый 28. Лу Зи, Гу И, Руни С.А.: Транскрипционная регуляция гена синтазы жирных кислот в легких глюкокортикоидом, гормоном щитовидной железы и трансформирующим фактором роста бета 1. Biochim Biophys Acta. 2001, 1532: 213-222. CAS Статья PubMed Google ученый 29. Сончини М., Йет С.Ф., Мун Ю., Чун Дж.Й., Сул Х.С.: Гормональный и пищевой контроль промотора синтазы жирных кислот у трансгенных мышей. J Biol Chem. 1995, 270: 30339-30343. CAS Статья PubMed Google ученый 30. Кирк CJ, Verrinder TR, Hems DA: Синтез жирных кислот в перфузированной печени адреналэктомированных крыс. Biochem J. 1976, 156: 593-602. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 31. Amatruda JM, Danahy SA, Chang CL: Влияние глюкокортикоидов на стимулированный инсулином липогенез в первичных культурах гепатоцитов крыс.Biochem J. 1983, 212: 135-141. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 32. Wang Y, Jones Voy B, Urs S, Kim S, Soltani-Bejnood M, Quigley N, Heo YR, Standridge M, Andersen B, Dhar M et al: Ген синтазы жирных кислот человека и de novo липогенез координируется в жировой ткани человека. J Nutr. 2004, 134: 1032-1038. CAS PubMed Google ученый 33. Travers MT, Barber MC: Инсулин-глюкокортикоидные взаимодействия в регуляции разнообразия транскриптов ацетил-CoA-карбоксилазы-альфа в жировой ткани овцы. J Mol Endocrinol. 1999, 22: 71-79. CAS Статья PubMed Google ученый 34. Dolinsky VW, Douglas DN, Lehner R, Vance DE: Регулирование ферментов липолиза микросомального триацилглицерина в печени и повторной этерификации глюкокортикоидом дексаметазоном.Biochem J. 2004, 378: 967-974. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 35. Zhang P, O’Loughlin L, Brindley DN, Reue K: Регулирование экспрессии гена липина-1 глюкокортикоидами во время адипогенеза. J Lipid Res. 2008, 49: 1519-1528. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 36. Дженнингс Р.Дж., Лоусон Н., Страхи Р., Бриндли Д.Н.: Стимуляция активности фосфатидатфосфогидролазы и тирозинаминотрансферазы в гепатоцитах крысы глюкокортикоидами.FEBS Lett. 1981, 133: 119-122. CAS Статья PubMed Google ученый 37. Питтнер Р.А., Фиерс Р., Бриндли Д.Н.: Взаимодействие инсулина, глюкагона и дексаметазона в контроле активности глицеринфосфатацилтрансферазы, а также активности и внутриклеточного распределения фосфатидатфосфогидролазы в культивируемых гепатоцитах крыс. Biochem J. 1985, 230: 525-534. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 38. Legrand P, Catheline D, Hannetel JM, Lemarchal P: активность стеароил-CoA десатуразы в первичной культуре куриных гепатоцитов. Влияние инсулина, глюкокортикоидов, жирных кислот и кордицепина. Int J Biochem. 1994, 26: 777-785. CAS Статья PubMed Google ученый 39. Dich J, Bro B, Grunnet N, Jensen F, Kondrup J: Накопление триацилглицерина в культивируемых гепатоцитах крысы увеличивается этанолом, а также инсулином и дексаметазоном.Biochem J. 1983, 212: 617-623. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 40. Mangiapane EH, Brindley DN: Влияние дексаметазона и инсулина на синтез триацилглицеринов и фосфатидилхолина и секрецию липопротеинов очень низкой плотности и лизофосфатидилхолина монослойными культурами гепатоцитов крыс. Biochem J. 1986, 233: 151-160. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 41. Канзара М.С., Мехра А.К., фон Хаген Дж., Каботянски Э., Смит П.Дж .: Физиологические концентрации инсулина и Т3 стимулируют транскрипцию гена ацил-КоА синтетазы адипоцитов 3 Т3-L1. Am J Physiol. 1996, 270: E873-E881. CAS PubMed Google ученый 42. Shan D, Li JL, Wu L, Li D, Hurov J, Tobin JF, Gimeno RE, Cao J: GPAT3 и GPAT4 регулируются стимулированным инсулином фосфорилированием и играют разные роли в адипогенезе.J Lipid Res. 2010, 51: 1971–1981. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 43. Фрид С.К., Рассел С.Д., Граусо Н.Л., Бролин Р.Э .: Регулирование липопротеинлипазы инсулином и глюкокортикоидом в подкожной и сальниковой жировой ткани у женщин и мужчин с ожирением. J Clin Invest. 1993, 92: 2191-2198. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 44. Аппель Б, Фрид С.К .: Влияние инсулина и дексаметазона на липопротеинлипазу в жировой ткани человека. Am J Physiol. 1992, 262: E695-E699. CAS PubMed Google ученый 45. Mead JR, Ramji DP: Ключевая роль липопротеинлипазы в атеросклерозе. Cardiovasc Res. 2002, 55: 261-269. CAS Статья PubMed Google ученый 46. Манмонтри Б., Сариахметоглу М., Донкор Дж., Боу Халил М., Сундарам М., Яо З., Руэ К., Ленер Р., Бриндли Д. Н.: Глюкокортикоиды и циклический АМФ избирательно увеличивают экспрессию липина-1 в печени, а инсулин действует антагонистически. J Lipid Res. 2008, 49: 1056-1067. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 47. Takeuchi K, Reue K: Биохимия, физиология и генетика GPAT, AGPAT и липиновых ферментов в синтезе триглицеридов.Am J Physiol Endocrinol Metab. 2009, 296: E1195-E1209. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 48. Finck BN, Gropler MC, Chen Z, Leone TC, Croce MA, Harris TE, Lawrence JC, Kelly DP: липин 1 является индуцибельным усилителем регуляторного пути PGC-1alpha / PPARalpha в печени. Cell Metab. 2006, 4: 199-210. CAS Статья PubMed Google ученый 49. Кэмпбелл Дж. Э., Пекетт А. Дж., Д’Суза А. М., Хоук Т. Дж., Ридделл М.С.: Адипогенные и липолитические эффекты хронического воздействия глюкокортикоидов. Am J Physiol Cell Physiol. 2011, 300: C198-C209. CAS Статья PubMed Google ученый 50. Чакрабарти П., Кандрор К.В.: FoxO1 контролирует инсулинозависимую экспрессию триглицерид липазы жировой ткани (ATGL) и липолиз в адипоцитах. J Biol Chem. 2009, 284: 13296-13300. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 51. Ли М.Дж., Гонг Д.В., Берки Б.Ф., Фрид С.К .: Пути, регулируемые глюкокортикоидами в сальниковой и подкожной жировой ткани человека: исследование на микроматрицах. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2011, 300: E571-E580. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 52. Waddell DS, Baehr LM, van den Brandt J, Johnsen SA, Reichardt HM, Furlow JD, Bodine SC: глюкокортикоидный рецептор и FOXO1 синергетически активируют ген MuRF1, связанный с атрофией скелетных мышц.Am J Physiol Endocrinol Metab. 2008, 295: E785-E797. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 53. Nishimura M, Mikura M, Hirasaka K, Okumura Y, Nikawa T., Kawano Y, Nakayama M, Ikeda M: Влияние диметилсульфоксида и дексаметазона на экспрессию мРНК генов, связанных с миогенезом и протеолитической системой мышц в миобластические клетки C2C12 мыши. J Biochem. 2008, 144: 717-724. CAS Статья PubMed Google ученый 54. Kershaw EE, Hamm JK, Verhagen LA, Peroni O, Katic M, Flier JS: липаза триглицеридов жиров: функция, регуляция инсулином и сравнение с адипонутрином. Диабет. 2006, 55: 148-157. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 55. Kralisch S, Klein J, Lossner U, Bluher M, Paschke R, Stumvoll M, Fasshauer M: Изопротеренол, TNF-альфа и инсулин подавляют липазу триглицеридной липазы в адипоцитах 3 T3-L1.Mol Cell Endocrinol. 2005, 240: 43-49. CAS Статья PubMed Google ученый 56. Lampidonis AD, Rogdakis E, Voutsinas GE, Stravopodis DJ: Возрождение гормоночувствительной липазы (HSL) в липолизе млекопитающих. Ген. 2011, 477: 1-11. CAS Статья PubMed Google ученый 57. Jaworski K, Sarkadi-Nagy E, Duncan RE, Ahmadian M, Sul HS: Регулирование метаболизма триглицеридов.IV. Гормональная регуляция липолиза в жировой ткани. Am J Physiol Gastrointest Liver Physiol. 2007, 293: G1-G4. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 58. Kraemer FB, Shen WJ: Гормоночувствительная липаза: контроль внутриклеточного гидролиза три- (ди-) ацилглицерина и холестерилового эфира. J Lipid Res. 2002, 43: 1585-1594. CAS Статья PubMed Google ученый 59. Дункан Р.Э., Ахмадиан М., Яворски К., Саркади-Надь Е., Сул Х.С.: Регулирование липолиза в адипоцитах. Annu Rev Nutr. 2007, 27: 79-101. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 60. Brasaemle DL, Subramanian V, Garcia A, Marcinkiewicz A, Rothenberg A: Perilipin A и контроль метаболизма триацилглицерина. Mol Cell Biochem. 2009, 326: 15-21. CAS Статья PubMed Google ученый 61. Di S, Maxson MM, Franco A, Tasker JG: Глюкокортикоиды регулируют ретроградную передачу глутамата и ГАМК, специфичную для синапсов, через дивергентные негеномные пути передачи сигналов. J Neurosci. 2009, 29: 393-401. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 62. Gray NE, Lam LN, Yang K, Zhou AY, Koliwad S, Wang JC: Ангиопоэтин-подобный 4 (Angptl4) является физиологическим медиатором внутриклеточного липолиза в адипоцитах мышей.J Biol Chem. 2012, 287: 8444-8456. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 63. Китамура Т., Китамура Ю., Курода С., Хино Ю., Андо М., Котани К., Кониши Н., Мацузаки Н., Киккава Ю., Огава В., Касуга М.: Инсулино-индуцированное фосфорилирование и активация циклической нуклеотидной фосфодиэстеразы 3B серин-треонинкиназой Akt. Mol Cell Biol. 1999, 19: 6286-6296. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 64. Choi SM, Tucker DF, Gross DN, Easton RM, DiPilato LM, Dean AS, Monks BR, Birnbaum MJ: инсулин регулирует липолиз адипоцитов через Akt-независимый сигнальный путь. Mol Cell Biol. 2010, 30: 5009-5020. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 65. Koliwad SK, Kuo T, Shipp LE, Gray NE, Backhed F, So AY, Farese RV, Wang JC: Ангиопоэтин-подобный 4 (ANGPTL4, жировой фактор, индуцированный натощак) является прямой мишенью для рецепторов глюкокортикоидов и участвует в регулируемом глюкокортикоидами метаболизме триглицеридов.J Biol Chem. 2009, 284: 25593-25601. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 66. Mattijssen F, Kersten S: Регулирование метаболизма триглицеридов с помощью ангиопоэтин-подобных белков. Biochim Biophys Acta. 2012, 1821: 782-789. CAS Статья PubMed Google ученый 67. Shan L, Yu XC, Liu Z, Hu Y, Sturgis LT, Miranda ML, Liu Q: ангиопоэтин-подобные белки ANGPTL3 и ANGPTL4 ингибируют активность липопротеинлипазы посредством различных механизмов.J Biol Chem. 2009, 284: 1419-1424. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 68. Goh YY, Pal M, Chong HC, Zhu P, Tan MJ, Punugu L, Tan CK, Huang RL, Sze SK, Tang MB et al: Ангиопоэтин-подобный 4 взаимодействует с матричными белками, чтобы модулировать заживление ран . J Biol Chem. 2010, 285: 32999-33009. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 69. Goh YY, Pal M, Chong HC, Zhu P, Tan MJ, Punugu L, Lam CR, Yau YH, Tan CK, Huang RL et al: Ангиопоэтин-подобный 4 взаимодействует с интегринами бета1 и бета5, чтобы модулировать миграцию кератиноцитов. Am J Pathol. 2010, 177: 2791-2803. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 70. Yang YH, Wang Y, Lam KS, Yau MH, Cheng KK, Zhang J, Zhu W, Wu D, Xu A: Подавление сигнального каскада Raf / MEK / ERK и ингибирование ангиогенеза карбоксилом конец ангиопоэтин-подобного белка 4.Артериосклер Thromb Vasc Biol. 2008, 28: 835-840. CAS Статья PubMed Google ученый 71. Kim HK, Youn BS, Shin MS, Namkoong C, Park KH, Baik JH, Kim JB, Park JY, Lee KU, Kim YB, Kim MS: Hypothalamic angptl4 / fiaf — новый регулятор потребления пищи. и вес тела. Диабет. 2010, 59: 2772-2780. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 72. So AY, Chaivorapol C, Bolton EC, Li H, Yamamoto KR: Детерминанты клеточной и ген-специфической регуляции транскрипции глюкокортикоидным рецептором. PLoS Genet. 2007, 3: e94. PubMed Central Статья PubMed Google ученый 73. Ямада Т., Одзаки Н., Като Й, Миура Y, Оисо Y: инсулин подавляет мРНК ангиопоэтин-подобного белка 4 в 3 адипоцитах T3-L1. Biochem Biophys Res Commun. 2006, 347: 1138-1144. CAS Статья PubMed Google ученый 74. Savage DB, Semple RK: Последние исследования ожирения печени, метаболической дислипидемии и их связи с инсулинорезистентностью. Curr Opin Lipidol. 2010, 21: 329-336. CAS Статья PubMed Google ученый 75. Jornayvaz FR, Samuel VT, Shulman GI: Роль мышечной инсулинорезистентности в патогенезе атерогенной дислипидемии и неалкогольной жировой болезни печени, связанной с метаболическим синдромом. Annu Rev Nutr.2010, 30: 273-290. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 76. Lemke U, Krones-Herzig A, Berriel Diaz M, Narvekar P, Ziegler A, Vegiopoulos A, Cato AC, Bohl S, Klingmuller U, Screaton RA и др.: Рецептор глюкокортикоидов контролирует печеночный дислипид. Cell Metab. 2008, 8: 212-223. CAS Статья PubMed Google ученый 77. Inagaki T, Dutchak P, Zhao G, Ding X, Gautron L, Parameswara V, Li Y, Goetz R, Mohammadi M, Esser V и др.: Эндокринная регуляция реакции голодания с помощью PPARalpha-опосредованной индукции фактора роста фибробластов 21. Cell Metab. 2007, 5: 415-425. CAS Статья PubMed Google ученый 78. Lefebvre P, Cariou B, Lien F, Kuipers F, Staels B: Роль желчных кислот и рецепторов желчных кислот в регуляции метаболизма.Physiol Rev.2009, 89: 147-191. CAS Статья PubMed Google ученый 79. Rose AJ, Diaz MB, Reimann A, Klement J, Walcher T, Krones-Herzig A, Strobel O, Werner J, Peters A, Kleyman A et al: Молекулярный контроль системного гомеостаза желчных кислот печенью рецептор глюкокортикоидов. Cell Metab. 2011, 14: 123-130. CAS Статья PubMed Google ученый 80. Chen W, Roeder RG: Медиаторная субъединица MED1 / TRAP220 необходима для оптимальной активации транскрипции, опосредованной глюкокортикоидным рецептором. Nucleic Acids Res. 2007, 35: 6161-6169. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 81. Чен В., Родер Р.Г .: Медиатор-зависимая функция ядерных рецепторов. Semin Cell Dev Biol. 2010, 22: 749-758. Артикул Google ученый 82. Чен В., Рогацкий И., Гарабедян М.Дж.: MED14 и MED1 по-разному регулируют активацию гена-мишени рецептором глюкокортикоидов. Мол Эндокринол. 2006, 20: 560-572. CAS Статья PubMed Google ученый 83. Ким Дж. Х., Ян С. К., Хео К., Рёдер Р. Г., Ан В., Столлкап MR: CCAR1, ключевой регулятор рекрутирования медиаторных комплексов в комплексы транскрипции ядерных рецепторов. Mol Cell. 2008, 31: 510-519. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 84. Jia Y, Viswakarma N, Fu T, Yu S, Rao MS, Borensztajn J, Reddy JK: Условное удаление гена медиаторной субъединицы MED1 (MED1 / PPARBP) в печени мыши ослабляет стеатоз печени, вызванный агонистом глюкокортикоидных рецепторов дексаметазоном. Gene Expr. 2009, 14: 291-306. PubMed Central Статья PubMed Google ученый 85. Рогацкий И., Зарембер К.А., Ямамото К.Р.: Рекрутирование факторов и корепрессорная активность TIF2 / GRIP1 в ответном элементе коллагеназы-3, который опосредует регуляцию сложными эфирами форбола и гормонами.Embo J. 2001, 20: 6071-6083. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 86. Patel R, Patel M, Tsai R, Lin V, Bookout AL, Zhang Y, Magomedova L, Li T, Chan JF, Budd C и др.: LXRbeta необходим для индуцированной глюкокортикоидами гипергликемии и гепатостеатоза у мышей. . J Clin Invest. 2010, 121: 431-441. PubMed Central Статья PubMed Google ученый 87. Nader N, Ng SS, Wang Y, Abel BS, Chrousos GP, Kino T: X-рецепторы печени регулируют транскрипционную активность глюкокортикоидного рецептора: влияние на метаболизм углеводов. PLoS One. 2012, 7: e26751. PubMed Central CAS Статья PubMed Google ученый 88. Лукас П.К., Граннер Д.К .: Домены гормонального ответа в транскрипции генов. Анну Рев Биохим. 1992, 61: 1131-1173. CAS Статья PubMed Google ученый 89. Miner JN, Yamamoto KR: Регулирующие перекрестные помехи в составных ответных элементах. Trends Biochem Sci. 1991, 16: 423-426. CAS Статья PubMed Google ученый 90. alexxlab Добавить комментарий Отменить ответ Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены * Комментарий * Имя * Email * Сайт 2019 © Все права защищены. Карта сайта