A fehér zsírszövet-génexpresszió távlati elemzése a testtömeg hosszú távú változásaihoz viszonyítva

Tárgyak

Absztrakt

Háttér

A hasi szubkután fehér zsírszövet (sWAT) transzkriptóm elemzése fontos elhízással kapcsolatos rendellenességeket azonosított. Az sWAT transzkriptóm és a hosszú távú testtömeg-változások közötti kapcsolat azonban továbbra is megfoghatatlan.

Célkitűzés

Az sWAT transzkriptóm aláírások vizsgálata a hosszú távú súlyváltozások előtt és után, valamint a testtömeg-változásokra vonatkozó prediktív értékük felmérése.

Tervezés

Összesen 56 nőt követtek hosszanti irányban, és súlystabilra (WS, n = 25), súlygyarapodás (WG, n = 14) és súlycsökkentő (WL, n = 17) csoportok a kiindulás és a követés között (13 ± 1 év). Az éhező sWAT transzkriptumot génmikroszkóppal elemeztük az alapvonalon és a nyomon követés során. A súlyváltozásokhoz kapcsolódó legfontosabb géneket kvantitatív, valós idejű PCR alkalmazásával validáltuk.

Eredmények

Összesen 285 átirat mutat különbséget (FDR

Hozzáférési lehetőségek

Feliratkozás a Naplóra

Teljes napló hozzáférést kap 1 évre

csak 31,08 € kibocsátásonként

Az árak nettó árak.
Az áfát később hozzáadják a pénztárhoz.

Cikk bérlés vagy vásárlás

Időben korlátozott vagy teljes cikkelérést kaphat a ReadCube-on.

Az árak nettó árak.

Hivatkozások

Flegal KM, Kit BK, Orpana H, Graubard BI. A minden okból bekövetkező halálozás összefüggése a túlsúly és az elhízás standard testtömeg-index kategóriák alkalmazásával: szisztematikus áttekintés és metaanalízis. JAMA. 2013; 309: 71–82.

Kitahara CM, Flint AJ, Berrington de Gonzalez A, Bernstein L, Brotzman M, MacInnis RJ és mtsai. A III. Osztályú elhízás (40–59 kg/m 2 BMI) és a mortalitás összefüggése: 20 prospektív vizsgálat összesített elemzése. PLoS Med. 2014; 11: e1001673.

Swinburn BA, Nyomba BL, Saad MF, Zurlo F, Raz I, Knowler WC és mtsai. Az inzulinrezisztencia alacsonyabb súlygyarapodáshoz kapcsolódik a pima indiánoknál. J Clin Invest. 1991; 88: 168–73.

Wing RR. Az inzulinérzékenység, mint a súly visszanyerésének előrejelzője. Obes Res. 1997; 5: 24–9.

McLaughlin T, Abbasi F, Carantoni M, Schaaf P, Reaven G. Az inzulinrezisztencia különbségei nem jósolják meg a fogyást egészséges elhízott nők hipokalorikus étrendjeire adott válaszként. J Clin Endocrinol Metab. 1999; 84: 578–81.

Rebelos E, Muscelli E, Natali A, Balkau B, Mingrone G, Piatti P és mtsai. A testtömeg, nem az inzulinérzékenység vagy a szekréció, megjósolhatja a spontán súlyváltozásokat nem cukorbeteg és prediabetikus alanyokban: a RISC-tanulmány. Cukorbetegség. 2011; 60: 1938–45.

Kong LC, Wuillemin P-H, Bastard J-P, Sokolovska N, Gougis S, Fellahi S és mtsai. Az inzulinrezisztencia és a gyulladás Bayes-hálózati megközelítéssel megjósolja a kinetikus testtömeg változásokat az étrendi fogyás és fenntartás hatására túlsúlyos és elhízott személyeknél. Am J Clin Nutr. 2013; 98: 1385–94.

Anthanont P, MD, Jensen. A bazális anyagcsere előrejelzi a súlygyarapodást? Am J Clin Nutr. 2016; 104: 959–63.

Piaggi P, Thearle MS, Bogardus C, Krakoff J. Az alacsonyabb energiafelhasználás a súly és a zsírtömeg hosszú távú növekedését jósolja. J Clin Endocrinol Metab. 2013; 98: E703–7.

DeLany JP, Bray GA, Harsha DW, Volaufova J. Az energiafelhasználás és a szubsztrát oxidációja megjósolja a testzsír változását gyermekeknél. Am J Clin Nutr. 2006; 84: 862–70.

Arner P, Bernard S, Salehpour M, Possnert G, Liebl J, Steier P és mtsai. Az emberi zsírszövet lipidforgalmának dinamikája az egészség és az anyagcsere-betegségek terén. Természet. 2011; 478: 110–3.

Tchoukalova YD, Koutsari C, Karpyak MV, Votruba SB, Wendland E, Jensen MD. A szubkután adipocita mérete és a testzsír megoszlása. Am J Clin Nutr. 2008; 87: 56–63.

Spalding KL, Arner E, Westermark PO, Bernard S, Buchholz BA, Bergmann O és mtsai. A zsírsejtek forgalmának dinamikája emberben Természet. 2008; 453: 783–7.

Reilly SM, Saltiel AR. Alkalmazkodás az elhízáshoz zsírszöveti gyulladással. Nat Rev Endocrinol. 2017; 13: 633–43.

Guilherme A, Virbasius JV, Puri V., cseh parlamenti képviselő. Az adipocita diszfunkciók, amelyek az elhízást összekapcsolják az inzulinrezisztenciával és a 2-es típusú cukorbetegséggel. Nat Rev Mol Cell Biol. 2008; 9: 367–77.

Arner P, Andersson DP, Bäckdahl J, Dahlman I, Rydén M. A nők súlygyarapodását és károsodott glükóz-anyagcserét a nem hatékony szubkután zsírsejt-lipolízis jósolja. Cell Metab. 2018; 28: 45–54.e3.

Clément K, Viguerie N, Poitou C, Carette C, Pelloux V, Curat CA és mtsai. A fogyás szabályozza az elhízott alanyok fehér zsírszövetében a gyulladással kapcsolatos géneket. FASEB J. 2004; 18: 1657–69.

Dahlman I, Linder K, Arvidsson Nordström E, Andersson I, Lidén J, Verdich C és mtsai. A zsírszövet génexpressziójának változásai korlátozott energiájú étrend mellett elhízott nőknél. Am J Clin Nutr. 2005; 81: 1275–85.

Dahlman I, Forsgren M, Sjögren A, Nordström EA, Kaaman M, Näslund E és mtsai. Az elektrontranszportlánc-gének visszaszorítása a zsigeri zsírszövetben, 2-es típusú cukorbetegségben, elhízástól függetlenül, és valószínűleg alfa tumor nekrózis faktorral jár. Cukorbetegség. 2006; 55: 1792–9.

Mutch DM, Temanni MR, Henegar C, Combes F, Pelloux V, Holst C és mtsai. A fogyás előtti zsírgén expresszió megkülönböztetheti és gyengén megjósolja az étrendi válaszadókat. PLOS ONE. 2007; 2: e1344.

Márquez-Quiñones A, Mutch DM, Debard C, Wang P, Combes M, Roussel B és mtsai. A zsírszövet transzkripciója változást tükröz a folytonos súlycsökkenésű alanyok és az alanyok között, akik az energiabeviteltől függetlenül a kalória-korlátozás után 6 hónapot nyernek vissza. Am J Clin Nutr. 2010; 92: 975–84.

Mardinoglu A, Heiker JT, Gärtner D, Björnson E, Schön MR, Flehmig G és mtsai. A nagymértékű fogyás egyértelmű gén expressziós változásokat tár fel az emberi szubkután és zsigeri zsírszövetben. Sci Rep. 2015; 5: 14841.

Armenise C, Lefebvre G, Carayol J, Bonnel S, Bolton J, Di Cara A és mtsai. Az alacsony kalóriatartalmú étrend során a zsírszövet transzkriptóm profilozása elhízott, cukorbetegeknél a testsúly és a glikémiás eredmények előrejelzőit tárja fel. Am J Clin Nutr. 2017; 106: 736–46.

Linné Y, Dahlman I, Hoffstedt J. beta1-Adrenoceptor gén polimorfizmusa hosszú távú változásokat jósol a testtömegben. Int J Obes. 2005; 29: 458–62.

Kolaczynski JW, Morales LM, Moore JH, Considine RV, Pietrzkowski Z, Noto PF és mtsai. Az emberi hasi zsír biopsziájának új technikája helyi érzéstelenítésben, lidokainnal. Int J Obes Relat Metab Disord. 1994; 18: 161–6.

Chen J, Bardes EE, Aronow BJ, Jegga AG. ToppGene Suite a génlista-dúsítás elemzéséhez és a jelölt-gének prioritásainak meghatározásához Nukleinsavak Res. 2009; 37 (webkiszolgálói probléma): W305–11.

Capel F, Klimcáková E, Viguerie N, Roussel B, Vítková M, Kováciková M és mtsai. Makrofágok és adipociták emberi elhízásban: zsírszöveti génexpresszió és inzulinérzékenység a kalória korlátozás és a súlystabilizálás során. Cukorbetegség. 2009; 58: 1558–67.

Locke AE, Kahali B, Berndt SI, Justice AE, Pers TH, FR nap, et al. A testtömeg-index genetikai vizsgálata új betekintést nyújt az elhízás biológiájába. Természet. 2015; 518: 197–206.

Akiyama M, Okada Y, Kanai M, Takahashi A, Momozawa Y, Ikeda M és mtsai. A genom egészére kiterjedő asszociációs tanulmány 112 új lókuszt azonosít a testtömeg-index számára a japán populációban. Nat Genet. 2017; 49: 1458–67.

He Y, Hara H, Núñez G. Az NLRP3 gyulladásos aktiváció mechanizmusa és szabályozása. Trends Biochem Sci. 2016; 41: 1012–21.

Alligier M, Meugnier E, Debard C, Lambert-Porcheron S, Chanseaume E, Sothier M és mtsai. A szubkután zsírszövet átalakulása a túlzott táplálkozás által kiváltott súlygyarapodás kezdeti szakaszában. J Clin Endocrinol Metab. 2012; 97: E183–92.

Wang Y, O’Connell JR, McArdle PF, Wade JB, Dorff SE, Shah SJ és mtsai. A borítóból: A teljes genom társulási vizsgálat az STK39-t hipertónia-fogékonyság génként azonosítja. Proc Natl Acad Sci USA. 2009; 106: 226–31.

Torre-Villalvazo I, Cervantes-Pérez LG, Noriega LG, Jiménez JV, Uribe N, Chávez-Canales M és mtsai. A SPAK kináz inaktiválása csökkenti a testtömeg-növekedést a zsírtartalmú étrenddel táplált egerekben az energiafelhasználás és az inzulinérzékenység javításával. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2018; 314: E53–65.

Ikeda M, Kanao Y, Yamanaka M, Sakuraba H, Mizutani Y, Igarashi Y és mtsai. A nagyon hosszú láncú zsírsavszintézisben részt vevő négy emlős 3-hidroxi-acil-CoA dehidratáz jellemzése. FEBS Lett. 2008; 582: 2435–40.

Khan T, Muise ES, Iyengar P, Wang ZV, Chandalia M, Abate N és mtsai. Metabolikus diszreguláció és zsírszöveti fibrózis: a kollagén szerepe VI. Mol Cell Biol. 2009; 29: 1575–91.

Chen Y, Zhu J, Lum PY, Yang X, Pinto S, MacNeil DJ és mtsai. A DNS variációi tisztázzák a betegségeket okozó molekuláris hálózatokat. Természet. 2008; 452: 429–35.

Chang L, Adams RD, Saltiel AR. A TC10-kölcsönhatásban lévő CIP4/2 fehérje szükséges az inzulinnal stimulált Glut4 transzlokációhoz 3T3L1 adipocitákban. Proc Natl Acad Sci USA. 2002; 99: 12835–40.

Fan R, Toubal A, Goñi S, Drareni K, Huang Z, Alzaid F és mtsai. A GPS-társ-represszor elvesztése érzékenyíti a makrofág-aktivációt az elhízás és a 2-es típusú cukorbetegség által kiváltott metabolikus stressz hatására. Nat Med. 2016; 22: 780–91.

Cuffe H, Liu M, Key C-CC, Boudyguina E, Sawyer JK, Weckerle A és mtsai. Az Abca1 adipocita (ATP-kötő kazetta transzporter A1) célzott törlése rontja az étrend okozta elhízást. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2018; 38: 733–43.

Frisdal E, Le Goff W. Adipose ABCG1: Potenciális terápiás cél az elhízásban? Adipocita. 2015; 4: 315–8.

Wei H, Tarling EJ, McMillen TS, Tang C, LeBoeuf RC. Az ABCG1 szabályozza az egér zsírszövet makrofág koleszterinszintjét, valamint az M1 és M2 sejtek arányát az elhízás és a kalória korlátozás szempontjából. J Lipid Res. 2015; 56: 2337–47.

Dahlman I, Rydén M, Brodin D, Grallert H, Strawbridge RJ, Arner P. A testzsíreloszláshoz kapcsolódó lokuszokban számos gén kapcsolódik a zsírműködéshez. Cukorbetegség. 2016; 65: 433–7.

Murphy J, Moullec G, Santosa S. A túlsúly és az elhízás súlycsökkentő beavatkozásai után az adipocita méretének csökkenésével járó tényezők: szisztematikus áttekintés és meta-regresszió. Metab Clin Exp. 2017; 67: 31–40.

Dikic I, Elazar Z. Az emlős autofágia mechanizmusa és orvosi vonatkozásai. Nat Rev Mol Cell Biol. 2018; 19: 349–64.

Zhang Y, Sowers JR, Ren J. Az autofágia megcélzása az elhízásban: a patofiziológiától a menedzsmentig. Nat Rev Endocrinol. 2018; 14: 356–76.

Kovsan J, Blüher M, Tarnovscki T, Klöting N, Kirshtein B, Madar L és mtsai. Megváltozott autofágia az emberi zsírszövetekben elhízás esetén. J Clin Endocrinol Metab. 2011; 96: E268–77.

Jansen HJ, van Essen P, Koenen T, Joosten LAB, Netea MG, Tack CJ és mtsai. Az elhízott emberek zsírszövetében az autofágia aktivitása fel van szabályozva, és modulálja a proinflammatorikus citokin expressziót. Endokrinológia. 2012; 153: 5866–74.

Kosacka J, Kern M, Klöting N, Paeschke S, Rudich A, Haim Y és mtsai. Autofágia elhízásban és 2-es típusú cukorbetegségben szenvedő betegek zsírszövetében. Mol Cell Endocrinol. 2015; 409: 21–32.

Shigunov P, Sotelo-Silveira J, Kuligovski C, de Aguiar AM, Rebelatto CK, Moutinho JA és mtsai. A PUMILIO-2 részt vesz a sejtproliferáció pozitív szabályozásában az emberi zsírszármazékból származó őssejtekben. Őssejtek Dev. 2012; 21: 217–27.

Sun K, Tordjman J, Clément K, Scherer PE. Fibrózis és zsírszövet diszfunkció. Cell Metab. 2013; 18: 470–7.

Köszönetnyilvánítás

Az ebben a cikkben bemutatott munkát a Novo Nordisk Alapítvány NNF18OC0033896 támogatása, a Svéd Cukorbetegség Alapítvány DIA2016-095 támogatása, a Svéd Kutatási Tanács, a Diabetesben talált stratégiai kutatás és a Regionális Megyei Tanács, valamint az EU/EFPIA Innovatív Gyógyszer Kezdeményezés Közös Vállalkozás (EMIF) támogatja. támogatás száma: 115372).

Szerzői információk

Hovatartozások

Biotudományi és Táplálkozási Tanszék, Karolinska Institutet, 141 83, Stockholm, Svédország

Kelvin H. M. Kwok

Orvosi Osztály (H7), Huddinge, Karolinska Institutet, 141 86, Stockholm, Svédország

Mikael Rydén, Daniel P. Andersson, Peter Arner és Ingrid Dahlman

CLARINS Laboratories, Pontoise, Franciaország

Gall Beauchef, Christelle Guere és Katell Vie

Orvosi Osztály, Solna, Karolinska Institutet, 171 76, Stockholm, Svédország

Klinikai Tudományok, Beavatkozási és Technológiai Tanszék, Karolinska Institutet, 181 86, Stockholm, Svédország

A PubMed Google Scholar alkalmazásban is kereshet erre a szerzőre

Levelezési cím

Etikai nyilatkozatok

Összeférhetetlenség

A szerzők kijelentik, hogy nincsenek összeférhetetlenségük.

További információ

A kiadó megjegyzése: A Springer Nature semleges marad a közzétett térképeken és az intézményi kapcsolatokban szereplő joghatósági igények tekintetében.