A D-vitamin elhízásban és gyulladásban betöltött szerepe a zsírszövetben de Souza WN, Martini LA - J

Online felhasználók: 121

A D-vitamin szerepe a zsírszövet elhízásában és gyulladásában

Wysllenny Nascimento de Souza, Ligia Araujo Martini
Táplálkozási Tanszék, Közegészségügyi Iskola, São Paulo Egyetem, Brazília Ave. Dr. Arnaldo, 715. Irányítószám: 01246 904, São Paulo, Brazília

Benyújtás dátuma	2015. május 03
A határozat kelte	2015. június 02
Az elfogadás dátuma	2015. június 04
A webes közzététel dátuma	2015. augusztus 6

Levelezési cím:
Wysllenny Nascimento de Souza
Ave. Prof. Mello de Moraes, 1235, BL G Apto 409. Irányítószám: 05508 030, São Paulo
Brazília

A támogatás forrása: Egyik sem, Összeférhetetlenség: Egyik sem

DOI: 10.4103/2347-9906.162350

Az elhízás és a D-vitamin-hiány előfordulása az elmúlt évtizedben nőtt, és járványokká vált. Elhízás esetén a makrofágok felhalmozódása a zsírszövetben történik. Ez alacsony fokú krónikus gyulladással jár és gyulladásos citokinek felszabadulásához vezet. Megállapították, hogy a D-vitamin anti-adipogén hatású, és immunreguláló hatást fejthet ki, valamint csökkentheti a zsírszövet gyulladását. A legújabb tanulmányok szerint a D-vitamin és a D-vitamin-receptor (VDR) fontos szerepet játszik a zsírszövetben, míg a 25-hidroxi-D-vitamin 1a-hidroxiláz (CYP27B1) és a VDR génjeinek expresszióját humán zsírsejtekben mutatták ki. Egyre több bizonyíték arra utal, hogy a D-vitamin szerepet játszik a preadipocyták típusában és a gyulladásos folyamat iránti hajlamban is.

Kulcsszavak: Adipogenezis, zsírszövet, gyulladás, elhízás, D-vitamin

Hogyan idézhetem ezt a cikket:
de Souza WN, Martini LA. A D-vitamin szerepe a zsírszövet elhízásában és gyulladásában. J Obes Metab Res 2015; 2: 161-6

Hogyan lehet megadni ezt az URL-t:
de Souza WN, Martini LA. A D-vitamin szerepe a zsírszövet elhízásában és gyulladásában. J Obes Metab Res [soros online] 2015 [idézett: 2020. december 14.]; 2: 161-6. Elérhető: https://www.jomrjournal.org/text.asp?2015/2/3/161/162350

A vizsgálatok azt sugallják, hogy a D-vitamin-anyagcsere kulcsfontosságú vegyületei, mint például 1,25 dihidroxi-vitamin (OH) D, 25 (OH) D és 1α-hidroxiláz (CYP27B1), nyilvánvalóak a zsírszövetben, jelezve, hogy a D-vitamin részt vehet a ez a szövet. [1], [2] Ezenkívül a zsírsejtek és azok prekurzorai expresszálják a D-vitamin-receptort (VDR) és reagálnak az 1,25 (OH) D-hatásra. [3] Az adipociták szerepet játszhatnak a D-vitamin biológiailag aktív formájának helyi szintézisében, valamint lebontásában, tekintettel a CYP27B1 gén expressziójára. Ez utóbbi a 25 (OH) D-t 1,25 (OH) D-dé átalakító enzimet kódolja, és megtalálható mind az emberi adipocitákban, mind a preadipocytákban. [4], [5] Hasonlóképpen, az 1,25 (OH) D-t katalizáló enzimet kódoló CYP24 gént humán adipociták és preadipociták is expresszálták. [1], [4], [5] A fogyás és az elhízás során dinamikus változás léphet fel a zsírszövetben. A közelmúltban egy tanulmány kimutatta a CYP27B1 gén alacsony expresszióját elhízott egyének szubkután zsírszövetében. [6] Ez a megállapítás megerősíti a zsírszövet azon képességét, hogy lokálisan metabolizálja a D-vitamint.

Valójában bebizonyosodott, hogy a 25 (OH) D - 1,25 (OH) D bioaktivációja bekövetkezik az emberi emlő adipocytákban, valamint 1,25 (OH) D felszabadulása. [5] Ez a felfedezés arra utal, hogy az érett adipociták képesek felvenni 25 (OH) D-t és átalakítani 1,25 (OH) D-vé, majd a biológiailag aktív vegyületet felszabadítani a szomszédos mikrokörnyezetbe és végül a keringő medencébe. [3] Ezenkívül a VDR gén a zsírszövetben is aktív lehet, vizsgálatok kimutatták, hogy a VDR gén mind az emberi zsírszövetben [7], mind az emberi zsírsejtekben expresszálódik a tenyészetekben (preadipociták és differenciált zsírsejtek). [4] Összefoglalva, minden bizonyíték arra utal, hogy 25 (OH) D, 1,25 (OH) D és VDR részt vesz a zsírszövetben, az endokrin rendszeren keresztül, valamint a D-vitamin autokrin/parakrin hatásain keresztül. [1 ], [2], [3], [4], [5]

Köztudott, hogy az elhízásban bekövetkező zsírszövet kiterjedése a szövetben megnövekedett makrofág-felhalmozódással jár. [8], [9] Ez a felhalmozódás megkönnyítheti a 25 (OH) D helyi hidroxilezését, mivel a makrofágok képesek a keringő 25 (OH) D-et 1,25 (OH) D-dá is átalakítani. [10] A makrofágokat és azok hozzájárulását az 1,25 (OH) D helyi termeléséhez tovább kell tisztázni, mert nem világos, hogy a zsírszövetben az 1,25 (OH) D megnövekedett-e a D-vitamin vagy a az elhízás miatt másodlagos helyi átalakulás. [11]

Ezen friss bizonyítékok fényében a jelen áttekintés célja az volt, hogy megvitassa azokat a mechanizmusokat, amelyek révén a D-vitamin és a zsír közötti összefüggés bekövetkezhet. Meg kell határozni a fő D-vitamin-metabolitok szerepét és funkcióját az elhízásban és az elhízás által közvetített gyulladásban, valamint le kell írni a D-vitamin-kiegészítők lehetséges szerepét az elhízás kezelésében és megelőzésében.

A PubMed adatbázisaiban kerestünk áttekintést és eredeti, angolul 2005 és 2014 között megjelent cikkeket a következő kulcsszavak felhasználásával: D-vitamin, hidroxi-D-vitamin, 25 (OH) D, zsírszövet, zsírsejtek, gyulladás, elhízás. Ezt követően az azonosított referenciákat felülvizsgálták és elemezték.

Az adipogenezis során a mezenhimális őssejt preadipocitává fejlődik, amely végső differenciálódásán és érett adipocitává történő átalakulásán megy keresztül. A folyamat során a preadipocita morfológiájában, biokémiai expressziójában és sejtfunkcióiban jelentős változáson megy keresztül. Miután átalakult érett adipocitává, képes lipideket szállítani és szintetizálni, metabolikusan reagálni az inzulinra és kiválasztani specifikus fehérjéket. [12], [13] A D-vitamin fontos célpontként jelenik meg az adipocita differenciálódási folyamatban, mivel felmerült, hogy a D-vitamin vagy az adipociták megkülönböztetéséhez szükséges kulcsmolekulák, például az szárny nélküli (WNT), CAAT/enhancer-binding protein (EBP) β és CAAT/EBP α. [14], [15]

A preadipocita differenciálódás során egyes jelző molekulák, mint a WNT család tagjai, felszabadulnak és befolyásolják a differenciálódást. [14] Az érett adipocitákba történő terminális differenciálódást másrészt a CAAT/C/EBPβ, majd a C/EBPα, C/EBPd), a peroxiszóma proliferátor által aktivált receptor g (PPARg) és a szterint szabályozó kötő fehérje1 szabályozza. . [16], [17] Következésképpen ezek a transzkripciós faktorok az adipocita fenotípussal összefüggő gének nagyobb expresszióját indukálják, mint például a lipoprotein lipáz, a zsírsavkötő fehérje (FABP4) glükóz transzporter, a zsírsav szintáz és az adipocita lipidkötő fehérje 2, amely az adipogenezis késői markere. [18]

A 25 (OH) D stimulálja az emberi adipocita differenciálódását, ez 1,25 (OH) D-re történő aktiválódása révén következhet be. [15] Ez a tény rávilágít a D-vitamin fontos szerepére az adipogenezisben. Humán adipocitákban az 1,25 (OH) D elősegíti az adipogenezist, mivel ez kedvez az adipogén markerek (például C/EBPα, C/EBPβ, FABP4 fehérje és PPARg) nagyobb expressziójának. Ennek ellenére az 1,25 (OH) D in vitro hatása az adipogenezisre nem teljesen egyértelmű. Nem humán modellekben az adipogenezis stimulációját [15], [19] és gátlását [20], [21] egyaránt beszámolták 1,25 (OH) D-re adott válaszként. Egér preadipocitákban a D-vitamin aktív formája (1,25 (OH) D) sok célpontra hatva gátolhatja az C/EBPα és a PPARg expresszióját elnyomó, sok célpontra ható antagonistát, különösképpen antagonizálva a PPARg tranzakciós hatását. [22] Ezenkívül megfigyelték, hogy a PPARg indukcióját 1,25 (OH) D hatékonyan elnyomta. [20] Ezenkívül 1,25 (OH) D fenntartotta az adipogenezishez legszorosabban kapcsolódó WNT10B expressziós szintjét. és az elhízás, ami a β-catenin tartós magszintjét eredményezi, amely az adipogenezist elnyomja, ami arra utal, hogy a WNT/β-catenin útvonal közvetítő szerepet játszik a D-vitamin anti-adipogén és elhízás elleni hatásában. [20]

Az adipogenezisre gyakorolt VDR-hatásokkal kapcsolatban pozitív összefüggést mutattak ki a VDR polimorfizmusa és az adipozitás olyan paraméterei között, mint a testtömeg-index (BMI), a derék kerülete és a hasi súly. [2] A VDR gén polimorfizmusai, különösen a 3'UTR helyén a VDR expresszióját befolyásoló polimorfizmusok elnyomhatják a D-vitamin anti-adipogén hatását. [2] Az egér adipocitáiban a VDR az adipogenezis korai szakaszában expresszálódott, [23] hogy a D-vitamin fő lokális hatása az adipogenezisre egy korai molekuláris esemény elnyomása, a preadipocyták differenciálódása lehet. Ennek ellenére további vizsgálatokra van szükség, beleértve az in vivo és az in vitro zsírszövet-modelleket is, hogy tisztázzák a D-vitamin és metabolitjainak specifikus szerepét az adipogenezisben.

A D-vitamin állapotáról szóló vizsgálatok azt sugallják, hogy összefüggés van az elhízás és a D-vitamin-hiány között, mivel az elhízott egyének általában alacsony 25 (OH) D-koncentrációval rendelkeznek. [24], [25] Felmerült, hogy a D-vitamin-hiány független alkotóelem lehet a nők hasi elhízásának és elhízásának kockázatában. [26] Bizonyíték van arra, hogy a megnövekedett étrendi D-vitamin-bevitel és az emelkedett szérum-25 (OH) D összefüggésben volt a nők alacsonyabb adipocita-méretével és a zsigeri zsírosságával. [27] A túlsúlyos és elhízott nőkkel végzett klinikai vizsgálat eredményei azt mutatták, hogy a 25 (OH) koncentráció növekedett a fogyás után, a nagyobb testsúlycsökkenőknél magasabb volt a D-vitamin koncentrációja. [28]

Az egyik fő mechanizmus, amellyel a D-vitamin az emberi zsírszövetben működhet, a D-vitamint metabolizáló enzimek, például a 25-hidroxiláz CYP2J2, CYP27B1 és CYP24 expresszióján keresztül történik. [4], [5], [7] Ez a képesség a D-vitamin helyi metabolizálására akkor mutatkozott meg, amikor elhízott alanyok testsúlycsökkenése után a plazma 25 (OH) D emelkedett, és a 25-hidroxiláz CYP2J2 és 1α-hidroxiláz CYP27B1 expressziós szintje csökkent ezen alanyok szubkután zsírszövetében. [6] Ezenkívül a VDR lokuszban bekövetkezett változások összefüggésben vannak az élet folyamán bekövetkező fejlõdéssel és az elhízásra való hajlammal. [29] A Taql, Apal, Bsml és VDR gének szintén szignifikánsan összefüggésben álltak a túlsúlysal és az elhízással. [30], [31], [32] Úgy tűnik, hogy a BMI befolyásolja a Bsml VDR polimorfizmust, ahol a BB genotípusú férfiak statisztikailag szignifikánsan nagyobb derék kerülettel és BMI-vel rendelkeztek, összehasonlítva a Bb és bb genotípusokat hordozókkal. [33] Ezek az eredmények arra utalnak, hogy az elhízott alanyok módosulást mutathatnak a VDR aktivitásában.

Befolyásolhatja-e a D-vitamin állapota az elhízást, vagy az elhízás befolyásolja-e a D-vitamin állapotát?

Az elhízott egyéneknél jellemzően alacsony D-vitamin státusz eredete nem teljesen ismert. Számos hipotézist javasoltak azonban:

A legújabb tanulmányok dokumentálták, hogy az adipociták és a központilag elhelyezett zsírszövet szokatlan tulajdonságai szerepet játszanak a gyulladásos válaszok és a mediátorok létrehozásában. Pontosabban, az adipokinek gyulladásgátló vagy gyulladáscsökkentő tulajdonságokat mutathatnak, hozzájárulva ezáltal néhány krónikus betegséghez, például cukorbetegséghez és elhízáshoz. [40] Az utóbbi időben az immunmodulátor D-vitamin-funkciója számos tanulmány tárgyát képezte, különösen a zsírszövetben. [3], [41]

Nincs elegendő bizonyíték a D-vitamin-kiegészítés gyulladásos biomarkerekre gyakorolt hatásaival kapcsolatban. A magas zsírtartalmú étrendben a D-vitamin étrend-kiegészítése (0,05 mg/kg étrend) csökkentette az IL-fehérje mennyiségét a 3T3-L1 sejtvonalban és az LPS által elősegített zsírszövetben. [52] Ezzel szemben egy intervenciós vizsgálatban elhízott alanyok napi 7000 nemzetközi egységnyi szájon át történő D-vitamin-kiegészítéssel 26 hét alatt nem befolyásolták a keringésben vagy a zsírszövetben lévő gyulladásos biomarkereket. [53]

Számos tanulmány kimutatta, hogy a D-vitamin-kiegészítés előnyös lehet elhízott alanyok számára is. Egy kettős-vak, randomizált klinikai vizsgálatban túlsúlyos és elhízott nőknél a kolekalciferol-kiegészítés 12 hét után a D-vitamint kapók testzsír-tömegének jelentős csökkenését eredményezte a placebo csoportban lévőkhöz képest. A 25 (OH) D-koncentráció változásai és a testzsír-tömeg között szignifikáns inverz korrelációt is megállapítottak. [54] Ezenkívül a D-vitamin-kiegészítés növelte az egészséges elhízott férfiak inzulinérzékenységét. [55] A D-vitaminra adott válasz tehát a testsúlytól függ. Egy tanulmány kimutatta, hogy a kiegészítés után a szérum 25 (OH) D szintjének növekedése alacsonyabb a túlsúlyos vagy elhízott nőknél, mint normál BMI-vel rendelkező nőknél. [56]

Egy randomizált klinikai vizsgálat (n = 77) eredményei szerint a túlsúlyos és elhízott, D-vitamint kapó nőknél nagyobb a zsírtömeg-veszteség. [54] Nem volt bizonyíték ilyen hatásra annak ellenére, hogy nagyobb számú alany dolgozik, magas D-vitamin-dózissal nagyobb időtartamú pótlással. [57], [58] Elhízott egyéneknél magasabb a D-vitamin szükséglet is. [59], [60] Nemrégiben Mason és mtsai. Kimutatták, hogy a D-vitamin-kiegészítés (2000 NE/nap) azoknál a nőknél, akiknél a kiindulási értékben nem volt elegendő a D-vitamin-koncentráció, nem volt hatással a testsúlyra vagy a zsírvesztésre azoknál a nőknél, akik menopauza idején kalóriát fogyasztottak. korlátozott étrend és edzésprogram követése. [61] Az idézett tanulmányok kiemelik a D-vitamin-hiány kezelésének és felügyeletének sürgősségét és elsőbbségét, mint a túlzott zsírosság egészségre gyakorolt káros következményeinek csillapításának módját. Népességi szinten is feltételezhető, hogy az elhízási arány csökkenése hozzájárulhat a D-vitamin-hiány és -hiány gyakoriságának csökkenéséhez is.

Kritikus a D-vitamin zsírszövet tengelyben betöltött szerepének jobb megértése az elhízás patogenezisében, valamint metabolikus és immun alapú szövődményei. Ez optimalizálná a hosszú távú egészségügyi eredményeket, mivel világszerte növekszik a túlsúly és az elhízás. Ezek a tanulmányok azt mutatják, hogy a D-vitamin szerepet játszhat a zsírszövetben, és fontos lehet az elhízás kezelésében alkalmazott adjuvánshoz hasonlóan. Az elhízással járó krónikus, alacsony intenzitású gyulladás szintén a D-vitaminnal való kezelés célpontja lehet. Ezért a D-vitamin fontos tápanyag, amelynek döntő szerepe van mind az elhízás kialakulásában (zsírszövet), mind a krónikus gyulladással járó társbetegségekben., hosszabb távú vizsgálatokra van szükség, amelyek a D-vitamin kiegészítés jótékony hatásaira összpontosítanak az elhízás megelőzésében vagy kezelésében.

Pénzügyi támogatás és szponzorálás

CAPES Alapítvány, Brazília Oktatási Minisztériuma, Brasilia- Process- Bex- 6230/14-8.