Shih-Yi Lin

1 Centrul de Geriatrie și Gerontologie, Spitalul General pentru Veterani Taichung, Taichung City 407, Taiwan; wt.vog.cthgv@nilys

2 Institutul de Medicină Clinică, Universitatea Națională Yang-Ming, orașul Taipei 112, Taiwan; wt.vog.cthgv@gnawyy

Ching-Ping Yang

3 Departamentul de Cercetare Medicală, Spitalul General al Veteranilor Taichung, orașul Taichung 407, Taiwan; moc.liamg@pgyklim (C.-P.Y.); wt.vog.cthgv@oaills (S.-L.L.)

Ya-Yu Wang

2 Institutul de Medicină Clinică, Universitatea Națională Yang-Ming, orașul Taipei 112, Taiwan; wt.vog.cthgv@gnawyy

4 Departamentul de Medicină de Familie, Spitalul General pentru Veterani Taichung, orașul Taichung 407, Taiwan

Chiao-Wan Hsiao

5 Departamentul de Biotehnologie și Științe de laborator în medicină, Universitatea Națională Yang-Ming, orașul Taipei 112, Taiwan; moc.liamtoh@0991_aicila_wch (C.-W.H.); wt.ude.my@hyc (Y.-H.C.)

Wen-Ying Chen

6 Departamentul de Medicină Veterinară, Universitatea Națională Chung-Hsing, orașul Taichung 402, Taiwan; wt.ude.uhcn.nogard@nehcyw

Su-Lan Liao

3 Departamentul de Cercetare Medicală, Spitalul General al Veteranilor Taichung, orașul Taichung 407, Taiwan; moc.liamg@pgyklim (C.-P.Y.); wt.vog.cthgv@oaills (S.-L.L.)

Yu-Li Lo

7 Departamentul și Institutul de Farmacologie, Universitatea Națională Yang-Ming, orașul Taipei 112, Taiwan; wt.ude.my@oliluy

Yih-Hsin Chang

5 Departamentul de Biotehnologie și Științe de laborator în medicină, Universitatea Națională Yang-Ming, orașul Taipei 112, Taiwan; moc.liamtoh@0991_aicila_wch (C.-W.H.); wt.ude.my@hyc (Y.-H.C.)

Chen-Jee Hong

8 Institutul de Științe ale Creierului, Universitatea Națională Yang-Ming, orașul Taipei 112, Taiwan; moc.liamg@700gnohjc

Chun-Jung Chen

3 Departamentul de Cercetare Medicală, Spitalul General al Veteranilor Taichung, orașul Taichung 407, Taiwan; moc.liamg@pgyklim (C.-P.Y.); wt.vog.cthgv@oaills (S.-L.L.)

9 Departamentul de Științe și Biotehnologie al Laboratorului Medical, Universitatea Medicală din China, orașul Taichung 404, Taiwan

10 doctorat Program în Medicină Translațională, Colegiul de Științe ale Vieții, Universitatea Națională Chung Hsing, Taichung City 402, Taiwan

Abstract

1. Introducere

Obezitatea este o problemă de sănătate publică la nivel mondial. Obezitatea este un factor de risc care crește prevalența și severitatea mai multor tulburări cronice, predispunând subiecții la o serie de tulburări, cum ar fi bolile cardiovasculare, hipertensiunea, accidentul vascular cerebral, tulburările dispoziției, cancerele și diabetul de tip 2 [1,2,3]. Cu gestionarea greutății corporale, subiecții obezi prezintă îmbunătățiri semnificative ale complicațiilor legate de obezitate, atât în ​​studiile la om, cât și la cele cu rozătoare [4,5,6,7]. Aceste fenomene subliniază importanța identificării strategiilor pentru a evita supraponderalitatea, cu scopul de a combate obezitatea și complicațiile acesteia.

Leptina este un hormon cheie în reglarea aportului de alimente și a homeostaziei greutății corporale prin căile de semnalizare leptină/STAT3 [32]. Deficitul congenital de leptină provoacă hiperfagie, obezitate severă precoce și tulburări metabolice [33], iar pe de altă parte, hiperleptinemia și rezistența la leptină pot fi asociate și cu obezitatea obișnuită [32]. În studiile experimentale, șoarecii ob/ob cu deficit de leptină, șoarecii cu db/db cu deficit de receptor de leptină și șoarecii obezi induși de HFD sunt modele comune utilizate pentru studiul obezității [34]. În plus, șobolanii care adăpostesc o deleție a celui de-al 14-lea aminoacid Ile și șoarecii care poartă o substituție a celui de-al 145-lea aminoacid de la Val la Glu în proteina leptină prezintă, de asemenea, semne de obezitate, hiperglicemie, hiperinsulinemie și rezistență la insulină [35,36,37 ]. Dovezile indică în plus un efect favorabil al leptinei asupra secreției IL-4 [38].

La șoarecii slabi, starea sensibilă la insulină a țesutului adipos este propusă pentru a păstra secreția locală de IL-4 de către eozinofile și menținerea unui mediu antiinflamator. În timp ce eozinofilele adipoase și expresia IL-4 au fost reduse la șoarecii hrăniți cu HFD sau la șoarecii cu obezitate genetică secundară deficitului de leptină și a existat o relație inversă între numărul de eozinofile adipoase și greutatea șoarecelui [39]. În special, s-a raportat că macrofagele de țesut adipos de la șoareci obezi pot prezenta o expresie crescută a receptorului IL-4 și, prin urmare, sensibilitate la IL-4 [40]. În prezent, rămâne neclar dacă IL-4 are efecte benefice împotriva deficienței de leptină și a rezistenței la leptină provocate de anomalie metabolică și obezitate. Pentru a extinde cunoașterea implicațiilor biologice ale IL-4 asupra obezității și a complicațiilor acesteia, am studiat efectele metabolice ale IL-4 la doi șoareci modele de obezitate: deficit de leptină și HFD.

2. Rezultate

2.1. Șoarecii obezi au avut o producție mai mică de IL-4

Pentru a iniția un studiu în jurul efectelor IL-4 asupra modificărilor metabolice, am determinat, prin urmare, nivelurile endogene de IL-4 atât la șoarecii slabi, cât și la cei obezi. Șoarecii obezi, atât 145E (Figura 1 A), cât și HFD (Figura 1 B), au avut niveluri circulante mai mici de IL-4 decât șoarecii slabi. Independent de a fi slabă sau obeză, suplimentarea exogenă cu IL-4 a crescut nivelul circulant în sânge (Figura 1 A, B). Prin urmare, șoarecii obezi au avut un nivel mai scăzut de IL-4 endogen în circulația sângelui.

îmbunătățește

Șoarecii obezi au prezentat expresii IL-4 reduse. (A) Șoarecii C57BL/6 (WT) de tip sălbatic și 145E cu deficit de leptină au fost hrăniți cu dieta normală (ND) timp de 8 săptămâni. În același timp, soluția salină normală și IL-4 (1 μg/șoarece) au fost administrate intraperitoneal de două ori pe săptămână. Probele de sânge au fost colectate și supuse ELISA pentru măsurarea nivelurilor de IL-4. * p Figura 2 A), greutatea corporală (Figura 2 B), eficiența alimentării (Figura 2 C), masa hepatică (Figura 2 D), masa de grăsime epididimală (Figura 2 E), glucoza de post (Figura 2 F) și insulina (Figura 2 G), precum și toleranța la glucoză afectată (Figura 2 H, I). IL-4 a avut un efect redus asupra șoarecilor slabi WT, în timp ce a ameliorat modificările metabolice menționate anterior la șoarecii obezi 145E (Figura 2). Adică, IL-4 prezintă efecte de îmbunătățire împotriva alterărilor metabolice la șoarecii obezi cu deficiență de leptină 145E.