Хормоните на мастната тъкан и тяхната роля в патогенезата на диабет тип 2, # 11

През последните 30-40 години се наблюдава значително увеличение на честотата на захарния диабет (DM) в целия свят и особено в индустриализираните страни, където 6-10% от населението страда от това заболяване, както и разпространението му има ясна тенденция към увеличаване, предимно във възрастовите групи по-стари от 40 години. На всеки 15 години, броят на пациентите с диабет се удвоява. Това се дължи основно на увеличението на хора, страдащи от диабет тип 2.

Съществено диабет тип 2 е хетерогенна и полигенен заболяване, което участва в патогенезата на множество генетични и външни компоненти. Взаимовръзка от наследствени фактори и фактори на околната среда в прогресирането на разстройства на въглехидратния метаболизъм на диабет тип 2 е показано на фиг. 2.

Както се вижда от данните, представени на фиг. 2. Основните фактори на патогенезата на диабет тип 2 са инсулинова резистентност и недостатъчност на функцията на бета клетките, които се развиват, като правило, само след значителен период от време от началото на клиничната проява на заболяването. Факторът на иницииране в патогенезата на диабет тип 2 е тип взаимодействие на генетични и компоненти на околната среда. Гените, които определят предразположение за диабет тип 2, показват най-рано (ембрионални) етапи на развитие на панкреаса и са въвлечени в процесите на секрецията на инсулин и глюкозния метаболизъм в бета клетки, черния дроб и други тъкани на тялото.

SD наследяване тип 2 полигенен като кандидат гени изследвани следните гени: инсулиновия ген, ген на рецептор за глюкагон протеин ген, свързващ ген свободна мастна киселина на гликоген синтаза, генът от типа протеин фосфатаза 1 гена frataxin, гени, глюкозен транспортер (GLUT 2 и GLUT-4), beta3-адренорецепторен ген, тип хексокиназа 2 ген, фосфатидилинозитол-3-киназа progormonalnoy конвертаза гени и карбоксипептидаза Е ген ген амилин рецептор стомашен инхибиторен полипептид, островна-1 ген, генен рецептор glyukagon- на като те са пептид тип 1, RAD ген витамин рецептор D, протеин ген свързване витамин D, генен промотор, глюкоза-6-фосфатаза генен промотор fosfoenolpiruvatkarboksilazy и инсулин-резистентен диабет ген тип 2, който е локализиран на дългото рамо на 20 хромозома - Локус 20 q13.1-13.2.

Тези гени упражняват влиянието си в сътрудничество с гените, участващи в патогенезата на затлъстяване. Ако една генна мутация е ясно, свързани с диабет, от друга мутация е един вид "тих" и не се вписва с известни нас клинични и биохимични характеристики на заболяването. Освен това, генни мутации, комбинирани с диабет тип 2, различен се проявяват в различни популации, които очевидно са свързани с все още неизвестни за нас фактори, които прилагат мутация на гени в някои дисфункция на отделните органи и системи, което води до развитието на определен клинично заболяване. Механизми на патогенезата на диабет тип 2 са показани на Фиг. 3.

В 90-95% от пациентите, страдащи от диабет тип 2, има различни степени на затлъстяване. Мастна тъкан е основният "хранилище" на енергийните запаси в организма. От общия енергията, подавана в диетата, около 75% се изразходват за поддържане на базалния метаболизъм, около 10-15% от неговия размер, използван в метода и с различни форми на физическа активност и 10-15% - да се поддържа постоянна температура на тялото, T . д. термогенезата. В допълнение към прекомерно количество мазнини риск за развитие на диабет е неговото разпределение, т. Е. Вид на затлъстяване. Преференциално отлагане на мастна тъкан в по-голямата обвивка на червата и ретроперитонеална пространство характеристика на "корема" или "андроид" тип затлъстяване, в която числото става ябълка форма.

Както се вижда от последните изследвания, мастната тъкан е ендокринна жлеза, секретиращи големи количества хормони и биоактивни пептиди, които включват: лептин, pantofizin, резистин, некроза-бета тумор фактор (TNF-бета), адипонектин, visfatin, vnutriadipotsitnye алтернативни протеини (адипсин, С3, в) vnutriadipotsitny протеин от 30 кД (Acrp30), протеин, който стимулира ацетилиране (ASP), липопротеин липаза (LPL), протеин-транспортиране холестеролови естери, аполипопротеин Е (Аро Е), протеин, който се свързва ретинол, съдова ендотелен растежен фактор (VEGF), IL-6, ангиотензиноген, инхибитор на тип 1 плазминогенен активатор (PAI-1), трансформиращ растежен фактор-бета (TGF-бета), хепатоцитен растежен фактор, инсулин-подобен растежен фактор-1 (IGF-1), monobutirin, протеини, 1, 2 и 3 тип, дисоциативна окислително фосфорилиране, синтезът индуцирана от NO, което увеличава нивото на свободните мастни киселини (FFA), инсулинова резистентност и хипертриглицеридемия, простациклин (PGI2), остри фазови протеини (хаптоглобин, алфа 1-ацид гликопротеин), протеини извънклетъчна матрица (колаген 1 3, 4 и 6 вида, фибронектин; остеонектин; ламинин; матрични металопротеинази 2 и 9 тип), естрогени (Р450-ароматаза превръща андростендион до естрон), 17-бета-хидроксистероид оксидоредуктаза, агути протеин сигнализиране и сътр., повечето от които засяга увеличение на тежестта на инсулинова резистентност. Клетъчният растеж и генната експресия по време на адипоцитната диференциация са показани на Фиг. 4.

Важно място в развитието и поддържането на инсулиновата резистентност е дадено хормони мастна тъкан (Фиг. 5).

Хормони мастната тъкан, с изключение на адипонектин намали чувствителността на периферните тъкани към инсулин, което е съпроводено с повишаване на степента на инсулинова резистентност, който участва и основната връзка в патогенезата на тип 2 диабет. Наред с това, ефектът на адипонектин за състоянието на инсулинова резистентност срещу действието на други хормони мастната тъкан. Секрецията на този хормон се намалява в диабет тип 2, и възстановяването е придружено от подобряване на въглехидратния метаболизъм при диабет, намаляване на атерогенеза и забавяне на прогресията на съдови усложнения от диабет.

Известно е, че инсулиновата резистентност при диабет тип 2 е по-изразена при пациенти с коремна или висцерална тип затлъстяване. Оказа се, че тези разлики се дължат на неравно генната експресия на хормони на мастна тъкан в коремната и подкожната тлъстина. Данните за генна експресия хормони мастна тъкан са представени в таблица.

Данните, представени в таблица. Това показва, че висцерална или мастна тъкан тъкан секретират значително по-високи количества от хормони, които повишават експресията на инсулинова резистентност (резистин и др.), И по-висцерална тъкан намалява секрецията на хормони (адипонектин), чието действие е да се намали тежестта на инсулинова резистентност и забавяне на развитието на съдово усложнения от диабет.

Лептин - протеин с молекулно тегло. m 16 Ша -. секретира предимно в мастната тъкан, въпреки че малко количество също е оформен в мускулите и плацентата. В системното кръвообращение, той присъства в "свободен" и "свързан", за да се образува плазмените протеини. Нейната Пътният просвет е главно в бъбреците. Гладно секреция намалява и преяждане лептин и затлъстяване - увеличава. Физиологичната функция на лептин е, най-вероятно, за предотвратяване на развитието на затлъстяване в условия на прекомерен прием на храна в организма. Намалена лептин секреция по време на гладно е вид сигнал за подобряване на абсорбцията на енергия. При излишък на приема на храна в тялото се увеличава, от една страна, термогенеза, чрез активиране на енергия на образуване на кафявата мастна тъкан от индуциране на генната експресия, отговорен за синтеза на т.нар митохондриална откачването окислително фосфорилиране на протеини, 1, 2 и 3 от типа, който регулира термогенеза скорост в тялото ,

Намаляването на нивото на лептин в кръвта е под нивото на прага е придружен от повишен апетит, промяна в секрецията на хипофизни хормони се характеризира със същите параметри, както се случва по време на гладно. Gipoleptinemiya увеличава глада и инхибира функцията на репродуктивната система. Hyperleptinemia наблюдава при затлъстяване не е придружено от значителни промени в здравословното състояние и е един вид намаляване на сигнала на мастна маса и наличието на гладно.

Лятно лептин рецептори в ЦНС медиирана кръвно-мозъчната бариера. През деня, концентрацията на лептин в кръвната плазма се променя в съответствие с прием на храна, неговото количество и наличието на мазнини в тялото. Една нощ в postabsorbtsionny период концентрация на лептин в плазмата се увеличава пропорционално на количеството на мастната тъкан в тялото. два вида клетки са идентифицирани в дъгообразното ядро на хипоталамуса, една от които е отговорен за образуването на невропептид Y (NPY) и агути-подобен протеин, които са пептиди, които стимулират приема на храна. Лептин намалява експресията на гени на тези протеини. Образуването на комплекси с лептин рецептори локализирани върху клетките от втория вид на дъгообразното ядро на хипоталамуса, води до увеличаване на експресията kokain- и амфетамин-подобни транскрипт и бета-меланоцит стимулиращ хормон, който от своя страна са протеини, които инхибират поемането на храна. Към днешна дата клонира в стъпки 6 изоформи към лептин рецептор, които са медиирани чрез биологичния ефект на хормона. Повечето от известните ефекти на лептин се медиират чрез рецептори LRb (фиг. 6).

Комплексът образува със съответния лептиновия рецептор (изоформа LRb) се характеризира с широк спектър от биологични реакции: регулирането на енергийния баланс в частта на тялото на глюкоза за съхранение контрол и освобождаване, както пряко, така и косвено - чрез промяна на инсулиновата чувствителност или секреция; намален апетит, докато анорексия; подобряване на базалния метаболизъм във връзка с активиране на симпатичната тон щитовидната жлеза и функцията на нервната система; инхибиране на секрецията на хормоните на стреса и по-специално, глюкокортикоиди; активиране процеси на растеж на мозъка и увеличаване на неговия размер; промяна на функционалната активност на хипоталамо-половите жлези система до нарушаването на кърмене и плодородие.

Изследвания са показали, че TNF-алфа:

участва в регулацията на метаболизма на въглехидратите и мазнините в тялото;
Той действа като митогенен фактор за апоптоза на адипоцити;
Той стимулира секрецията на лептин регулира митохондриалната функция и генна експресия;
индуцира инсулинова резистентност в мастната тъкан и мускулите;
инхибира секрецията на инсулин от бета клетките на панкреатични острови;
Той е включен в патогенезата и развитието на съдови усложнения от диабет;
намалява генната експресия на GLUT-4;
инхибира инсулин рецепторната тирозин киназа;
повишава фосфорилирането на серин при NRI 1, което е придружено от намаляване на инсулин рецепторната функция;
намалява експресията на липопротеин липаза ген.

Така адипонектин подобрява инсулиновата чувствителност и има противовъзпалителни и анти-атерогенни свойства и освобождава в кръвоносната система, той се натрупва в съдовата стена в отговор на увреждане на ендотела и модулира възпалителния процес в ендотела.

Отбелязано е, че мастната тъкан е мястото на секреция и други биологично активни вещества, които включват протеин стимулиращ ацетилирането (BSA (говежди серумен албумин) или ASP или С3 adesArg) и инхибитор на плазминогенен активатор тип 1 (PAI-1). По отношение на BSA, че е липогенните adipocytokines и представлява комплекс, състоящ се от компонентите на алтернативният начин на фактори на комплемента. Смята се, че протеиновата стимулиращ ацетилирането, образуван от взаимодействието на няколко комплементни фактори като фактор С3, фактор В и фактор Д (адипсин или BSA). Ролята и значението на биологичното BSA изучава интензивно. Показано е, че липопротеините и по-специално на нивото на хиломикрони предизвика увеличение в освобождаването на BSA.

Неотдавна идентифицирани друг хормон мастната тъкан - visfatin ген, който се експресира в висцерална мазнини и допринася за по-нататъшното му натрупване. Възможно е visfatin упражнява своето биологично действие, не само чрез специфични рецептори, но също и чрез инсулинови рецептори. visfatin иРНК определена в кръвни моноядрени клетки при пациенти с диабет тип 2, и неговото количество е няколко пъти по-високи при пациенти с диабет тип 2 в сравнение с пациенти с диабет, които имат ниско тегло, или здрави индивиди. visfatin ниво на циркулиращите кръвни клетки е директно свързано с BMI, обиколката на талията и индекс инсулинова резистентност. Смята се, че visfatin участва в патогенезата на съдови усложнения от диабет и атерогенезата.

По този начин, хормони мастна тъкан имат както пряко и непряко влияние върху процесите на патогенезата на диабет тип 2 и развитие на съдови усложнения. В тази връзка, лекарствени ефекти върху инхибирането на секрецията на хормоните на мастната тъкан, участващи в увеличаване на тежестта на инсулинова резистентност, или възстановяване на нормалните нива на серум адипонектин ще допринесе за по-добра компенсация на въглехидратния метаболизъм при диабет и профилактика на нейните васкуларни усложнения.

MI Balabolkin. MD, професор
Е. М. Klebanova. MD

Първо MGMU тях. Сеченов, София