Цинк-α2-гликопротеин модулатор на адипокини на телесна мастна маса The - magazine

мастна

  • Субекти
  • Обобщение
  • Въведение
  • Структура и функция на ZAG
  • ZAG: липиден мобилизиращ фактор
  • Идентифициране на ZAG като нов адипокин
  • Регулиране на експресията на ZAG в мастната тъкан и адипоцитите
  • ZAG експресия и телесна мастна маса
  • ZAG: кандидат кандидат за затлъстяване
  • Завършеност

Субекти

  • Генна регулация
  • Гликопротеини
  • Метаболизъм
  • Затлъстяване

Обобщение

Въведение

Бялата мастна тъкан играе важна метаболитна роля при съхраняването на триацилглицерол в периоди, когато енергийният прием надвишава разходите и освобождава свободни мастни киселини по време на лишаване от енергия. 1 През последното десетилетие бялата мазнина също е призната за важен ендокринен орган, тъй като тъканите синтезират и отделят различни хормони и протеинови сигнали, наречени адипокини. 2, 3, 4, 5, 6, 7 Тези адипокини, които включват лептин, адипонектин, фактор на туморна некроза α (TNFα), интерлевкин (IL) -6, висфатин и наскоро описания кемерин, действат локално в автокрин/паракрин в начин и/или като ендокринни сигнали за регулиране на апетита, енергийните разходи и редица други физиологични процеси като инсулинова чувствителност, възпаление, ангиогенеза и ремоделиране на извънклетъчната матрица. 8, 9, 10

Структура и функция на ZAG

ZAG, разтворим протеин с приблизително 41 kDa, първо е изолиран от човешката плазма. 15 Впоследствие ZAG е идентифициран в секреторни епителни клетки, включително тези на черния дроб, гърдата, простатата, стомашно-чревния тракт и потните жлези. 16 ZAG е свръхекспресиран от различни видове злокачествени тумори, като рак на гърдата, простатата, пикочния мехур и белите дробове. 17, 18, 19, 20 Тъй като серумните нива на ZAG са повишени при пациенти с рак на простатата 18, 21 и на шийката на матката 22, се предлага ZAG да служи като потенциален биомаркер за тези карциноми.

Кристалната структура на ZAG, пречистена от човешки серум, разкрива висока степен на сходство между ZAG и молекулите на основния комплекс за хистосъвместимост клас I. 23 ZAG не свързва пептидни лиганди в основния си жлеб; вместо това е замесен непептиден остатък, който може да бъде свързан със сигналната функция на ZAG. 23 Други проучвания показват, че ZAG може да се свърже с малки синтетични хидрофобни лиганди, които могат да бъдат конкурентно изместени от естествени полиненаситени мастни киселини (ейкозапентаенова, линоленова и арахидонова киселини), които могат да представляват естествения лиганд на ZAG. 24, 25 миши и човешки ZAG показват обща хомология на аминокиселинната последователност от 59%. 26 Въпреки това, ZAG при хора и мишки споделят до 100% идентичност в специфични региони, включително аминокиселини 14, 73, 76, 77, 101, 115, 117, 134, 148, 154 и 161 от човешката ZAG последователност. се смята, че са важни за метаболизма на липидите. 2. 3

Въпреки че биологичните функции на ZAG все още не са идентифицирани, протеинът е замесен в определени клетъчни процеси. ZAG свръхекспресията в SiHa туморни клетки възпрепятства клетъчната пролиферация и намалява генната експресия на cdc2, циклин-зависима киназа, свързана с повишена пролиферация и намалена диференциация на напреднали тумори. 27 Съобщава се, че зависимата от възрастта загуба на пролиферативен капацитет на бъбречните епителни клетки е придружена от значително увеличаване на експресията на ZAG протеини и иРНК. 28 Рекомбинантното лечение с ZAG потиска пролиферацията на бъбречните епителни клетки, докато премахването на ZAG с ниско интерференционна РНК увеличава пролиферацията. 28 Освен това ZAG инхибира производството на меланин от нормални и злокачествени меланоцити. 29 ZAG е открит и в семенната плазма при хора при високи концентрации 30 и е доказано, че участва в подвижността на сперматозоидите. 31 Най-изследваното свойство на ZAG обаче е участието му в липидния метаболизъм, свързан с атрофия на мастната тъкан при кахексия. 32

ZAG: липиден мобилизиращ фактор

В допълнение към липидната мобилизация, има и доказателства, че ZAG насърчава използването на липиди. Проучванията in vivo показват, че ZAG стимулира общото окисление на мастните киселини при NMRI мишки и ob/ob мишки. 36, 37 Освен това, приложението на ZAG води до повишено регулиране на митохондриалния разединяващ протеин (UCP) -1 и експресия на протеин в кафява мастна тъкан, 37, 38 тъкан, призната за ключовата си роля в изразходването на енергия чрез термогенеза. 39 In vitro, ZAG индуцира експресията на протеина 40 UCP-1 и абсорбцията на кислород 34 в първични култури от кафяви адипоцити. Доказано е също, че лечението със ZAG повишава нивата на UCP-2 и -3 mRNA в скелетните мускули при мишки, 37, 38 и експресията на UCP-2 и -3 протеини в миши миотръби. 40 По този начин, чрез регулиране на UCP в кафява мастна тъкан и мускули, ZAG може да осигури механизъм за оползотворяване на излишните мастни киселини, освободени от засилена липолиза.

Идентифициране на ZAG като нов адипокин

Мастната тъкан като важен ендокринен орган не само съхранява триглицеридите като резерв на гориво, но също така регулира енергийната хомеостаза и други физиологични процеси. 1, 4 Мастната тъкан има обширни кръстосани връзки с мозъка, черния дроб и скелетните мускули чрез секретираните си адипокини. През последното десетилетие бяха идентифицирани все по-голям брой адипокини, както беше отбелязано по-горе, и сега са идентифицирани почти 100 секретирани протеинови фактора, които взаимодействат с множество физиологични и метаболитни процеси. Секреторната функция на мастната тъкан и мощните редуциращи мазнините ефекти на ZAG доведоха до постулата, че този протеин може да се произвежда и от мастната тъкан и да действа като нов фактор в метаболизма на адипоцитите. 13