Doc. dr Sanja Mazić - Почетна · PDF file• Medicinska fiziologija, Guyton A.C. i...
-
Upload
truongcong -
Category
Documents
-
view
266 -
download
9
Transcript of Doc. dr Sanja Mazić - Почетна · PDF file• Medicinska fiziologija, Guyton A.C. i...
Endokrine funkcije visceralnogmasnog tkiva
Doc. dr Sanja Mazić
Vrste masnog tkiva
1. Belo masno tkivo (unilokularno)
2. Smeđe masno tkivo (multilokularno)
Belo masno tkivo ‐ lokalizacija
• Subkutano masno tkivo, i to:– centralno na trupu ili – periferno na udovima i bokovima
• Visceralno masno tkivo – Intraperitonealno– Retroperitonealno (omentum, mezenterijum)
• Mast– esencijalna– depoi
Visceral Fat (Abdominal Fat) is the fat that surrounds the vital organs in the trunk / stomach area of the body.
Telesna kompozicija odraslih
Žene imaju VIŠEmasnog tkiva na račun mišića
Esencijalne masti:3% od TM kod muškaraca i
12% TM kod žena
Uloge belog masnog tkiva
• Tradicionalni pristup– Do 70. –tih god. XX veka vladalo je mišljenje da je masno tkivo pasivni
depo energije u obliku triglicerida– Svojstva:
• skladište energije• toplotna izolacija• mehanička zaštita• pod uticajem hormona
• Danas se zna da je masno tkivo izuzetno aktivno u metaboličkom smislu
Masno tkivo – endokrini organ
Henry i Clarke, J Neuroendoc 2008
Masno tkivo kao najveći endokrini organ proizvodi peptide koji imaju različituulogu u organizmu.
Izgrađeno je od:1. Adipocita:
• luče adipokine (bioaktivni peptidi)2. Matriksa:
• luči citokine
Signali:Endokrini,Parakrini,Autokrini
Adipokini
Adipokini utiču na:
– Apetit– Energetski balans– Imunitet– Osetljivost na insulin– Angiogenezu– Krvni pritisak– Metabolizam masti– Homeostazu glukoze
Uloge masnog tkiva
Skladištenje energijeTermo-izolator
Adiposetissue
↑ IL-6
↓ Adiponectin
↑ Leptin
↑ TNFα
↑ Adipsin(Complement D)
↑ Plasminogenactivator inhibitor-1(PAI-1)
↑ Resistin
↑ FFA↑ Insulin
↑ Agiotensinogen
↑ Lipoprotein lipase
↑ LactateType2 diabetes
Hypertension
Atherogenicdyslipidaemia
Lyon 2003; Trayhurn et al 2004; Eckel et al 2005
Adipokini i oboljenja
Inflammation
ThrombosisAtherosclerosis
Hormoni masnog tkiva koji učestvuju u regulaciji energetske potrošnje
B. A. Henry and I. J. Clarke, Journal of Neuroendocrinology 2008
Hormonska kontrola unosa hrane
Oreksigeni Anoreksigeni
Neuropeptid Y (NPY) α-Melanocit-stimulišući hormon (α-MSH)Agouti proteinu sličan peptid (AgRP) LeptinMelanin-koncentrišući hormon (MCH) SerotoninOreksin A i B NoradrenalinGrelin Kortikotropin-oslobađajući hormon (CRH)Endorfin InsulinGalanin (GAL) Holecistokinin (CCK)Amino kisleline (glutamat, γ-aminobuterna) Glukagonu-sličan peptide (GLP)Kortizol Kokain i amfetamin-regulišući transkript (CART)
Peptid YY (PYY)
Neurotransmiteri i hormoni koji učestvuju u regulaciji unosa hrane
Neuropeptidi
Peptidi masnog tkiva koji učestvuju u regulaciji glikemije
Rosen i Spiegelman, Nature, 2006
Hipertrofija, hiperplazija masnog tkiva
Galic et al. / Mol Cell Endoc, 2010
• antihipertenzivno delovanje• antiaterosklerotski efekat
• hipertenzivno delovanje• proiflamatorno delovanje• proaterosklerotsko delovanje
Biochemical Society Transactions (2005) Volume 33, part 5,1079
Inflamacija kod hipertrofije, hiperplazije masnog tkiva
Disfunkcija
Eufunkcija
Fat Cell M
ass
Hiperplazija/Hipertrofija:
Gojaznost
Hipoplazija/Hipotrofija:
Lipodistrofija
FertilnostGlukoza/Energija Homeostaza
Dugovečnost
Intaktan imunski sistem
Diabetes
Kardiovaskularna oboljenja
Diabetes
Dislipidemija
Kancer
Kardioprotekcija
Dislipidemija Hipertonija
Leptin
• Grčka reč leptos što znači vitak, mršav, tanak• Ime je dobio od Halaasa i sar. a otkriven je 1994. god. kada su Zhang i sar.
radeći genetske analize na sorti gojaznih miševa poznatih kao ob/ob miševi pokazali da kod njih nedostaje gen (ob gen) čiji produkt učestvuje u regulaciji telesne mase (TM) ‐ nedostatk ovog gena je odgovoran za izraženu gojaznost.
• Administracija produkta ovog gena ob/ob miševima dovodi do : – smanjenja TM – drastične redukcije unosa hrane
Fiziološke uloge leptina
Glavna uloga je da reguliše telesnu masu putem negativne povratne sprege izmedju adipoznog
tkiva i centra za sitost koji se nalazi u hipotalamusu
• Pretežno se stvara u adipocitima, ali ima dokaza da se manje količine mogu stvarati i u ćelijama epitela želuca, u placenti, ovarijumima i testisima
• Efekat leptina ostvaruje se posle vezivanja i aktivacije specifičnih receptora (OB‐Rb‐duga forma)
• Koncentracija leptina u plazmi pokazuje dnevne varijacije sa najvećom sekrecijom kratko posle ponoći, a najmanjom u prepodnevnim časovima
(Science 299:846‐849 2003)
Leptin ‐ efekat na metabolizam• Leptin deluje na metabolizam:
1. direktno – povećava intenzitet metabolizma u adipocitima i neadipoznom tkivu (jetra, mišići, pankreas) povćanom oksidacijom masnih kiselina tzv. leptin zavisna intracelularna oksidacija i
2. indirektno – smanjenjem nivoa insulina u plazmi i smanjenjem osetljivosti perifernih tkiva na insulin (pre svega adipocita) – visoka koncentracija leptina može da dovede do razvoja rezistencije na insulin i dijabetesa
Ostale funkcije leptina• Uloga u hematopoezi• Uloga u angiogenezi• Uloga u reprodukciji• Ubrzava početak puberteta• Povećana produkcija toplote
• Utvrđeno je da postoji jaka korelacija između nivoa serumskog leptina i insulina, koja je nezavisna od količine masnog tkiva, te da se koncentracija leptina povećava posle lečenja insulinom kod bolesnika sa dijabetesom tip 2
• Pošto je utvrđeno da beta ćelije pankreasa imaju receptore za leptin, pretpostavlja se da leptin može direktno da suprimira proizvodnju insulina
• U tom slučaju, uzimajući u obzir da su kod gojaznih osoba zabeleženi višak leptina i rezistencija na leptin, veza između gojaznosti i dijabetesa bi bila u rezistenciji na nivou interakcije leptina i insulina, jer leptin deli zajedničke intraćelijske puteve s insulinom i na periferiji i u centralnom nervnom sistemu
Leptin ‐ insulin
Adiponektin• sintetiše se jedino u adipocitima• Adiponektin ima značajnu ulogu u povećanju insulinske senzitivnosti
– Istraživanja su dokazala da manji nivo adiponektina u krvi imaju gojazne osobe, osobe obolele od dijabetesa tip 2, pa čak i zdrave gojazne osobe kod kojih se ispoljava povišen stepen rezistencije na insulin, ili prekomerno uhranjene osobe s izostankom dijabetesa, ali sa drugim kliničkim ili biohemijskim parametrima metaboličkog sindroma
• Takođe je pokazano da je koncentracija adiponektina veće kod žena nego kod muškaraca i da je direktno proporcionalna koncentraciji HDL holesterola, apolipoproteina A1, rezistenciji na insulin, kao i da je obrnuto proporcionalna koncentraciji insulina i leptina čime je potvrđena jaka veza između male koncentracije adiponektina, rezistencije na insulin i dislipidemije.
• Ekspresiju gena za adiponektin u adipocitima stimulišu insulin, insulin‐rastući faktor 1 (IGF‐1) i hipoglikemijski lekovi, a inhibiraju kortikosteroidi, TNF‐αadrenergički stimulusi
Rezistin
• Otkriće rezistina 2001. godine predstavljalo je veliki korak u pravcu objašnjenja bliske veze između gojaznosti i dijabetesa tip 2
• stvara se u masnom tkivu, a efekat ostvaruje u jetri, mišićima skeleta i masnom tkivu
• Njegov nivo u plazmi je direktno povezan sa gojaznošću, nivo rezistina u krvi viši je kod gojaznih osoba nego kod normalno uhranjenih i u direktnoj korelaciji je sa vrednošću indeksa telesne mase
• Rezistin in vitro inhibiše stimulisano oslobađanje dopamina i noradrenalina, dok je bez uticaja na serotonin
• Ekspresiju gena za rezistin povećavaju akutna hiperglikemija, deksametazonili polisaharidi, a inhibiraju hiperinsulinemija, neki hipoglikemijski lekovi, TNF‐a, adrenalin, somatropin, endotelin 1
Interleukin 6 (IL‐6)
• Cirkulišući multifunkcionalni citokin koji proizvodi razne vrste ćelija kao što su fibroblasti, endotelne ćelije, monociti, odnosno makrofagi, T ćelije, različite tumorske ćelije i adipociti
• Proizvodnju IL‐6 stimulišu kateholamini, a inhibiraju glukokortikoidi, dok insulin nema efekat
• Još jedan stimulator njegove sinteze je TNF‐α, a obrnuto, IL‐6 inhibira oslobađanje TNF‐α
• Uloga interleukina je različita u zavisnosti od ciljnog tkiva na koje deluje• poboljšava preuzimanje glukoze u adipocite i uklanjanje glukoze iz krvi• poboljšava stvaranje glukoze u hepatocitima• smanjuje aktivnost lipoproteinske lipaze u masnom tkivu, što dovodi do manjeg
uklanjanja triglicerida iz cirkulacije, i povećava sintezu triglicerida u jetri
• Pošto je nivo IL‐6 u plazmi veći kod bolesnika sa dijabetesom melitusom tip 2, pretpostavlja se da on može imati ulogu i u nastanku rezistencije na insulin
Faktor tumorske nekroze alfa (tumour necrosis factor α ‐ TNF‐ α)• Citokin sekretovan u adipocitima i makrofagima tokom akutnog i hroničnog
zapaljenja i kancerogeneze• Različita ekspresija u zavisnosti od vrste masnog tkiva: ekspresija je veća u
visceralnom masnom tkivu nego u potkožnom masnom tkivu • TNF‐α, pored imunološke uloge, verovatno učestvuje u nastanku rezistencije na
insulin• Mehanizam: smanjenje fosforilacije insulinskih receptora, supstrata insulinskih
receptora i smanjenje ekspresije gena za insulin‐senzitivni transporter glukoze GLUT‐4 (insulin responsive glucose transporter), odgovornih za signalnu funkciju insulina
• Postoje dokazi da TNF‐α takođe povećava lipolizu i oslobađanje slobodnih masnih kiselina, što samo po sebi može izazvati rezistenciju na insulin
• koncentracija TNF‐α u krvi gojaznih dijabetičara i gojaznih zdravih osoba nijeznačajno povećana u poređenju sa normalno uhranjenim osobama, ali je kod gojaznih osoba značajno veća ekspresija gena za TNF‐α i veća koncentracijasamog TNF‐α faktora u masnom tkivu
Sumarno – hormoni adipocita
Fiziologija povećanja telesne mase
Unos energije Utrošak energije
Faktor kontrole
Genetsko nasleđe
IshranaBazalni metabolizam
Termogeneza
Fizička aktivnost
BMI = Težina (kg)
Visina (m²)
Klasifikacija BMI (kg/m²)
Stepen uhranjenosti Body Mass Index (BMI)
Fiziološki
Pre-gojaznostGojaznost klasa IGojaznost klasa IIGojaznost klasa III
18.5 - 24.9
25 - 29.930.0 - 34 .935.0 - 39.9> 40.0
SVETSKA ZDRAVSTVENA ORGANIZACIJA, 1998
Rizik za oboljevanje se preciznije procenjuje određivanjem procenta masti u organizmu
Literatura• Medicinska fiziologija, Guyton A.C. i Hall E.J. Prevod jedanaestog izdanja. Red.
Starčević V., Maširević‐Drašković G., Đurić D. Savremena administracija, Beograd, 2008.
• Lestarevic s., Andjelkovic Z. Endokrina funkcija masnog tkiva i njen klinicki znacaj. Praxic medica 2006; 34 (3‐4):77‐84.
• Bumbaširević Vladimir. Morfogeneza adipocita. Acta clinica, vol. 7, br. 2, str. 25‐34, 2007
• Galic S, Oakhill JS, Steinberg GR. Adipose tissue as an endocrine organ. Mol Cell Endocrinol. 2010 Mar 25;316(2):129‐39. Epub 2009 Aug 31.
• Wozniak SE, Gee LL, Wachtel MS, Frezza EE. Adipose tissue: the new endocrine organ? Dig Dis Sci. 2009 Sep;54(9):1847‐56. Epub 2008 Dec 4. Review.
• Vázquez‐Vela ME, Torres N, Tovar AR. White adipose tissue as endocrine organ and its role in obesity. Arch Med Res. 2008 Nov;39(8):715‐28. Review.