Adiponektin (sa skraćenicama GBP-28, apM1, AdipoQ and Acrp30) je proteinski hormon i adipokin, koji je uključen u regulaciju razine glukoze, kao i razgradnje masnih kiselina. Kod ljudi ga kodira gen ADIPOQ, a proizvodi se prvenstveno u masnom tkivu, ali i u mišićima, pa čak i u mozgu.
Struktura Adiponektin je polipeptid dug 244 aminokiseline. Postoje četiri različita područja adiponektina. Prva je kratka signalna sekvenca koja usmjerava sekreciju hormona izvan ćelije; sljedeća je kratka regija koja se razlikuje od vrste do vrste; treća je 65-aminokiselinska regija sa sličnošću s kolagenim proteinima; posljednja je globuloidni (loptasti) domen. Sve u svemu, ovaj protein ispoljava sličnost sa faktorima komplementa 1Q (C1Q). Međutim, kada je utvrđena trodimenzijska struktura globulske regije, uočena je zapanjujuća sličnost sa TNFα, unatoč nepovezanim proteinskim.
Funkcija Adiponektin je proteinski hormon koji modulira brojne metaboličke procese, uključujući regulaciju glukoze i oksidaciju masnih kiselina. Adiponektin se izlučuje iz masnog tkiva (a također i iz placente u trudnoći) u krvotok i vrlo je bogat plazmom u odnosu na mnoge hormone. Mnoge studije su pokazale da je adiponektin u obrnutoj korelaciji s indeksom tjelesne mase u populaciji pacijenata. Međutim, metaanaliza nije uspjela potvrditi ovu povezanost kod zdravih odraslih osoba. Koncentracije adiponektina u cirkulaciji povećavaju se tokom kalorijskih ograničenja kod životinja i ljudi, kao što su pacijenti sa anorexia nervosa. Ovo zapažanje je iznenađujuće, s obzirom na to da je adiponektin proizvod masnog tkiva. Međutim, nedavna studija sugerira da masno tkivo u kostnoj srži, koje se povećava tokom ograničenja kalorija, doprinosi povišenom razinom adiponektina u cirkulaciji, u ovom kontekstu.
Transgeni miševi sa povećanim adiponektinom pokazuju smanjen broj diferenciranih adipocita i povećani utrošak energije, povezan sa mitohondrijskim neuparivanjem. Hormon ima ulogu u suzbijanju metaboličkih poremećaja koji mogu rezultirati dijabetesom tipa 2, gojaznošću, aterosklerozom, a i bolesti zvane bezalkoholna masnoća u jetri (NAFLD) i neovisni faktor rizika za metabolički sindrom. Pokazalo se da adiponektin u kombinaciji s leptinom u potpunosti preokreće otpornost na insulin kod miševa.
Adiponektin se izlučuje u krvotok, gdje na njega otpada približno 0,01% svih proteina u plazmi, sa oko 5-10 μg/mL (mg / L). U odraslih je koncentracija u plazmi veća kod žena nego kod muškaraca, a kod dijabetičara je smanjena u odnosu na one koji nisu dijabetičari. Smanjenje težine značajno povećava koncentraciju u cirkulaciji.
Adiponektin se automatski povezuje u veće strukture. U početku se vežu tri molekule, da bi stvorile homotrimer. Proteinski trimeri nastavljaju se samostalno udruživati i formirati heksamere ili dodekamere. Poput koncentracije u plazmi, relativni nivoi struktura višeg reda su spolno dimorfni, gdje ženke imaju veći udio oblika visoke molekularne težine. Nedavna istraživanja pokazala su da je oblik visoke molekularne težine možda biološki najaktivniji oblik glukozne homeostaze. Nadalje je utvrđeno da je adiponektin velike molekulske težine povezan sa manjim rizikom od dijabetesa, slične veličine povezivanja kao i ukupni. Međutim, utvrđeno je da je bolest koronarnih arterija pozitivno povezana sa adiponektinom velike, ali ne i sa adiponektinom male molekulske težine.
Adiponektin obavlja neke od svojih efekata smanjenja težine putem mozga. Ovo je slično djelovanju leptina; > adiponektin i leptin mogu djelovati sinergijski.
Adiponektin promovira sinapsnu i memorijsku funkciju u mozgu. Ljudi sa nižim nivoima adiponektina imaju smanjenu kognitivnu funkciju.
Receptori Adiponektin se veže za brojne receptore. Do sada su dentificirana dva receptora i sa homologijom sa G-protein sppregnutim receptorom, a jedan receptor sličan je porodici kaderina: Adiponektinski receptor 1 (AdipoR1) Adiponektinski receptor 2 (AdipoR2) T-kaderin - CDH13
Oni imaju različite tkivne specifičnosti u tijelu i različite afinitete prema različitim oblicima adiponektina. AdipoR1 je bogato zastupljen u skeletnim mišićima, dok je AdipoR2 takav u jetri. Pokazano je da šest mjeseci vježbanja kod pacova udvostruči mišić AdipoR1.
Receptori utiču na nizvodni cilj AMP kinaze, važne kontrolne tačke ćelijskog metabolizma. Ekspresija receptora korelira sa nivoom insulina, kao i sa smanjenim u mišjim modelima dijabetesa, posebno u skeletnim mišićima i masnom tkivu. Univerzitet u Tokiju je, 2016. objavio da pokreće istragu o anonimnim tvrdnjama o izmišljenim i falsifikovanim podacima o identifikaciji AdipoR1 i AdipoR2.University of Tokyo to investigate data manipulation charges against six prominent research groups ScienceInsider, Dennis Normile, Sep 20, 2016
Otkriće Adiponektin je prvi put okarakteriziran 1995. u razlikovanju adipocita 3T3-L1 (Scherer PE et al.). U 1996., nađeno je da je kod miševa iRNK transkript najjače izražen u adipocitima, a 2007. adiponektin je identificiran kao iRNK transkript koji je visoko eksprimiran u preadipocitima, > (prekursori masnih ćelija) koji se diferenciraju u adipocite.
Ljudski homolog je identificiran kao najzastupljeniji transkript u masnom tkivu. Suprotno očekivanjima, utvrđeno je da je adiponektin, iako se proizvodi u masnom tkivu, smanjen u gojaznih osoba. Ova podregulacije nije u potpunosti objašnjena. Gen je lokaliziran u hromosomu, pozicija 3q27, regiji koja je istaknuta kao ona koja utiče na genetičku osjetljivost na dijabetes tipa 2 i gojaznost. Suplementacija različitim oblicima adiponektina uspjela je poboljšati kontrolu insulina, razinu glukoze u krvi i triglicerida na modelima miša.
Gen je istražen za varijante koje predisponiraju za dijabetes tipa 2. Nekoliko jednonukleotidnih polimorfizama u kodnom regionu i okolnoj sekvenci identificirano je iz nekoliko različitih populacija, sa različitim prevalencijama, stepenom povezanosti i snagom efekta na dijabetes tipa 2. Pokazalo se da berberin, izohinolinski alkaloid, povećava ekspresiju adiponektina, što delimično objašnjava njegove blagotvorne efekte na metaboličke poremećaje. Miševi koji su se hranili omega-3 masnom kiselinom eikosapentaenojskom (EPA) i dokozaheksaenojsko kiselinom (DHA) pokazali su povišen adiponektin u plazmi. Također je utvrđeno da kurkumin, kapsaicin, gingerol i katehini povećavaju ekspresiju adiponektina.
Filogenetska distribucija uključuje ekspresiju kod ptica i riba.
Metabolički efekti Efekti adiponektina: Promet glukoze smanjena glukoneogeneza; povećan unos glukoze; katabolizam lipida β-oksidacija cijepanje triglicerida Zaštita od disfunkcije endotela osjetljivost nainsulin gubitak težine; kontrola energetskog metabolizma; regulacija neudvojenih proteina; redukcija TNF-alfa; promocija reverznog transporta holesterola
Adiponektinska regulacija Gojaznost je povezana sa smanjenim adiponektinom. Tačan mehanizam regulacije je nepoznat, ali adiponektin se može regulirati posttranslacijskim mehanizmima u ćelijama.
Hipoadiponektinemija Nizak nivo adiponektina je nezavisni faktor rizika za razvoj: Metabolički sindrom ''Dijabetes melitus'.
Ostalo Niži nivoi adiponektina povezani su sa ADHD kod odraslih osoba.
Utvrđeno je da je nivo adiponektina povišen kod reumatoidnog artritisa, pacijenata koji reaguju na terapiju DMARD ili TNF inhibitor.
Oslobađanje adiponektina izazvano vježbama povećalo je rast hipokampusa i dovelo do antidepresivnih simptoma kod miševa.
Kao cilj lijekova Nivoi adiponektina u cirkulaciji mogu se indirektno povećati putem modifikacija načina života i određenih lijekova kao što su statini.
Ojavljeni su podaci o malim molekulanma receptora adiponektina AdipoR1 i AdipoR2 agonista, AdipoRon. Univerzitet u Tokiju je, 2016. objavio da pokreće istragu protiv anonimnih tvrdnji o izmišljenim i krivotvorenim podacima o AdipoR1, AdipoR2 i AdipoRon. .
Izviješteno je da ekstrakti slatkog krompira povećavaju nivo adiponektina i time poboljšavaju kontrolu glikemije kod ljudi. Međutim, sistematski pregled zaključio je da nema dovoljno dokaza koji podržavaju konzumaciju slatkog krompira za liječenje dijabetes melitus tipa 2.
Adiponektin je očigledno u stanju da pređe krvno-moždanu barijeru. Međutim, o ovom pitanju postoje neusaglašeni podaci. Kod čovjeka, poluživot adiponektina traje 2,5 sata.
Reference
Vanjski linkovi
Kategorija:Hormoni Kategorija:Peptidi Kategorija:Proteini Kategorija:Biomolekule Kategorija:Endokrinologija Kategorija:Geni na hromosomu 3 Kategorija:Gojaznost