Acest articol are o corecție. Te rog vezi:

Abstract

OBIECTIV- Factorul de creștere a fibroblastelor 21 (FGF21) este un regulator metabolic cu efecte benefice multiple asupra homeostaziei la glucoză și a sensibilității la insulină la modelele animale. Acest studiu a avut ca scop investigarea relației dintre nivelurile sale serice și diferiți parametri cardiometabolici la om.

serice

PROIECTARE ȘI METODE DE CERCETARE— O imunoanaliză nou dezvoltată a fost utilizată pentru a măsura nivelurile serice de FGF21 la 232 de subiecți chinezi recrutați din studiile noastre transversale anterioare. Nivelurile de expresie a ARNm ale FGF21 în ficat și țesuturile adipoase au fost cuantificate prin PCR în timp real.

REZULTATE— Nivelurile serice de FGF21 la subiecții supraponderali/obezi au fost semnificativ mai mari decât la persoanele slabe. Serul FGF21 s-a corelat pozitiv cu adipozitatea, insulina de post și trigliceridele, dar negativ cu colesterolul HDL, după ajustarea în funcție de vârstă și IMC. Analiza de regresie logistică a demonstrat o asociere independentă între FGF21 seric și sindromul metabolic. Mai mult, riscul crescut al sindromului metabolic asociat cu FGF21 seric ridicat a depășit efectele componentelor individuale ale sindromului metabolic. Studiul nostru in vitro a detectat o expresie dependentă de diferențiere a FGF21 în adipocite 3T3-L1 și adipocite umane. La șoarecii obezi db/db, expresia ARNm FGF21 a fost semnificativ crescută atât în ​​ficat, cât și în țesutul adipos, comparativ cu cea din colegii lor slabi. Mai mult, expresia FGF21 în grăsimea subcutanată s-a corelat bine cu concentrațiile sale circulante la om.

CONCLUZII— FGF21 este o nouă adipokină asociată cu complicațiile metabolice legate de obezitate la om. Creșterea paradoxală a FGF21 seric la indivizii obezi, care poate fi explicată printr-un răspuns compensatoriu sau rezistență la FGF21, justifică o investigație suplimentară.

  • A-FABP, adipocite - proteine ​​care leagă acidul gras
  • ELISA, test imunosorbent legat de enzime
  • FGF, factor de creștere a fibroblastelor
  • HOMA-IR, indice de evaluare a modelului homeostaziei - rezistență la insulină
  • IL, interleukină
  • NCEP, Programul Național de Educație pentru Colesterol
  • NGT, toleranță normală la glucoză
  • OGTT, test oral de toleranță la glucoză
  • PPAR, proliferator de peroxizom - receptor activat
  • QUICKI, indicele cantitativ de verificare a sensibilității la insulină
  • TNF-α, factor de necroză tumorală-α

Familia factorului de creștere a fibroblastelor (FGF) este formată din 22 de membri cu o gamă largă de funcții biologice, inclusiv creșterea celulară, dezvoltarea, angiogeneza și vindecarea rănilor (1-5). Mai recent, trei membri ai acestei familii, inclusiv FGF19 (FGF15 la șoarece), FGF21 și FGF23, au apărut ca factori endocrini implicați în reglarea metabolică (6,7). FGF23 este secretat în principal din os și își exercită acțiunile asupra rinichilor pentru a inhiba reabsorbția fosfatului și biosinteza vitaminei D (8-10). FGF19 este exprimat de epiteliul intestinal și este implicat în reglarea sintezei acizilor biliari hepatici (11) și a adipozității (12). Pe de altă parte, FGF21, o polipeptidă cu 210 reziduuri de aminoacizi produsă preferențial din țesutul hepatic (13), s-a dovedit recent că are efecte benefice puternice asupra metabolismului glucozei și lipidelor și a sensibilității la insulină la modelele animale (7).

Studii mai recente din trei grupuri independente au identificat FGF21 ca o țintă cheie din aval a factorului de transcripție PPARα, implicat în adaptarea la foamete (20-22). Agoniștii PPARα Wy14643 și GW7647 au crescut expresia hepatică a FGF21 și a nivelurilor sale circulante la șoareci (20,21). Pe de altă parte, reglarea descendentă a FGF21 mediată de adenovirus în ficat a dus la dezvoltarea ficatului gras, a dislipidemiei și a reducerii cetonelor serice datorită modificării expresiei genelor cheie implicate în metabolizarea lipidelor hepatice și a cetonelor (22). Împreună, aceste descoperiri demonstrează un rol cheie al FGF21 ca hormon hepatic în reglarea metabolismului lipidic sistemic și sugerează, de asemenea, că beneficiile terapeutice ale agoniștilor PPARα ar putea fi mediate, cel puțin parțial, de inducerea producției hepatice de FGF21.

Deși aceste studii pe animale sunt cu siguranță de interes farmacologic, rolul fiziologic al FGF21 rămâne puțin înțeles. Pentru a explora relevanța clinică a FGF21 la om, am măsurat concentrațiile serice ale acestuia la 232 de subiecți chinezi recrutați din studiile noastre transversale anterioare (23) și am analizat asocierea acestuia cu parametrii adipozității și un grup de parametri metabolici. În mod neașteptat, datele noastre au demonstrat o creștere semnificativă a nivelului seric de FGF21 la indivizi obezi și subiecți cu sindrom metabolic. În conformitate cu aceste constatări clinice, am observat, de asemenea, o expresie crescută a ARNm FGF21 atât în ​​ficat, cât și în țesutul adipos, la modelele de rozătoare ale obezității.

PROIECTAREA ȘI METODELE CERCETĂRII

Am măsurat nivelurile serice de FGF21 la 232 de subiecți din studiul de prevalență al factorului de risc cardiovascular din Hong Kong (24-26). Caracteristicile clinice ale acestor subiecți sunt rezumate în tabelul suplimentar 1. Participanții au fost selectați din baza noastră de date pe baza IMC-ului lor și au inclus 105 slabi (IMC 2), 98 supraponderali (IMC 25-29,9 kg/m 2) și 29 obezi (IMC ≥30 kg/m 2) participanți astfel încât un eșantion de studiu care acoperă o gamă largă de adipozitate a fost disponibil pentru a examina relația dintre nivelurile circulante de FGF21 și diverși parametri cardiometabolici. În plus, am obținut țesut adipos subcutanat de la 29 de femei chineze sănătoase premenopauzale (vârsta 42,5 ± 6,7 ani) supuse unei intervenții chirurgicale abdominale pentru afecțiuni ginecologice benigne (cum ar fi fibroamele uterine sau chisturile ovariene) pentru a investiga asocierea expresiei FGF21 cu concentrațiile sale circulante. Toți subiecții și-au dat consimțământul în cunoștință de cauză și toate procedurile au fost aprobate de comitetul local de etică.

Măsurători antropometrice și biochimice.

Toți subiecții au fost evaluați după post peste noapte timp de cel puțin 10 ore. Detaliile măsurătorilor antropometrice (înălțimea, greutatea, IMC, circumferința taliei și tensiunea arterială) și metodele de testare a variabilelor biochimice (glucoză în repaus alimentar, glucoză la 2 ore după testul de toleranță orală la glucoză [OGTT], insulină, colesterol total, trigliceride, și colesterolul LDL și HDL) au fost raportate anterior (24-26). Rezistența la insulină a fost estimată utilizând indicele de evaluare a modelului homeostaziei - rezistența la insulină (HOMA-IR) (27). Grăsimea corporală a fost cuantificată cu TBF-410 Tanita Body Composition Analyzer (Tanita, Tokyo).

Corelația dintre nivelurile serice de FGF21 și IMC la 232 de subiecți chinezi. IMC la acești subiecți a fost distribuit în mod normal.