В В | В |
Моят SciELO
Персонализирани услуги
Списание
- SciELO Analytics
- Google Scholar H5M5 ()
Член
- Испански (pdf)
- Статия в XML
- Препратки към статии
Как да цитирам тази статия - SciELO Analytics
- Автоматичен превод
- Изпратете статия по имейл
Индикатори
- Цитирано от SciELO
- Достъп
Свързани връзки
- Цитирано от Google
- Подобно в SciELO
- Подобно в Google
Дял
Анали на здравната система на Навара
печатна версия В ISSN 1137-6627
Anales Sis San NavarraВ vol.35В no.2В Памплона май/август 2012
http://dx.doi.org/10.4321/S1137-66272012000200010В
Моногенно човешко затлъстяване: роля на системата лептин-меланокортин в регулирането на приема на храна и телесното тегло при хората
1. Сестрински отдел. Факултет по медицински сестри (кампус в Мелила). Университет в Гранада. Мелила.
2. Катедра за медицински сестри. Факултет по здравни науки. Университет в Гранада. Мелила.
3. PAI Research Group CTS-367. граната.
4. Катедра за медицински сестри. Факултет по здравни науки. Университет в Гранада. Мелила.
Ключови думи: Затлъстяване. Лептин Мелано завеси. Проопиомеланокортин. MC4R.
Човешкото затлъстяване е разстройство с многофакторен произход, при което участват генетични и екологични фактори. За да се разберат механизмите, регулиращи приема на енергия и натрупването на мазнини в тялото, е важно да се проучат генетичните промени, причиняващи моногенно затлъстяване. Повечето от гените, участващи в моногенното затлъстяване, са свързани със системата лептин-меланокортин; оттук и значението на изучаването на тази система чрез анализ на естествени мутации при мишки. Предишни проучвания описват мутации в лептина и неговия рецептор, проопиомеланокортин и прохормона конвертаза 1, свързани с човешкото затлъстяване от моногенен произход. Целта на това проучване е да предостави актуализиран преглед на основните характеристики и функционирането на системата лептин-меланокортин, както и неговите последици и възможности при регулирането на приема на храна и телесното тегло.
Ключови думи: Затлъстяване. Лептин. Меланокортини. Проопиомеланокортин. MC4R.
Въведение
Промени в гените, свързани с развитието на хипоталамуса
Във връзка с развитието на затлъстяването при хората е възможно да се идентифицират аномалии в до три гена, свързани с развитието на хипоталамуса. Тези гени са Sim1, BDNF и NTRK 11. Тези три гена изпълняват важни функции по време на развитието и узряването на хипоталамуса, въпреки че точните причини, поради които техните мутации са свързани с развитието на затлъстяване, все още не са известни 11 .
Мозъчен невротрофичен фактор (BDNF)
Експресията на BDNF се регулира от MC4R сигнализиране във вентромедиалния хипоталамус, където се свързва със своя рецептор. Според това и като се вземат предвид резултатите от скорошни проучвания, струва си да се подчертае как мозъчната инфузия на BDNF коригира хиперфагия при мишки с дефицит на MC4R 18 .
Като се вземе предвид всичко по-горе, по-голямото и по-добро познаване на системата лептин-меланокортин ще бъде от съществено значение за разбирането на факторите и процесите, свързани с регулирането на приема на храна при пациенти със затлъстяване.
Лептин и неговият рецептор
По същия начин мутациите на лептиновия ген са описани в 5 семейства от пакистански произход и в семейство от турски произход 21. Във всички тях екзогенното приложение на човешки лептин значително намалява телесното тегло и приема на тези затлъстели лица 21 .
Мутации, засягащи системата лептин-меланокортин
Мутации, засягащи меланокортиновите рецептори 3 и 4
Marti et al 30, анализирайки възможното съществуване на мутации в гена MC4R в испанската популация, откриха нова мутация в кодон 16 (Trp16Stop) при затлъстела жена. По същия начин те изолираха описаната по-рано мутация (Val253Ile) при не-затлъстел субект, полиморфизма Val103Ile при друг затлъстел индивид и полиморфизма Ile251Leu с еднакво разпространение сред затлъстелите и не-затлъстелите хора.
По подобен начин последните проучвания идентифицират гена SH2B1 за потенциалното му участие в развитието на затлъстяване. По този начин, в проучването, проведено от Bochukova et al (2010) 33, беше възможно да се провери как локусът на споменатия ген е значително свързан с развитието на затлъстяване, предвид неговото тясно участие в процеса на сигнализиране на лептин и инсулин.
Мутации, засягащи гена на проопиомеланокортин
Мутации, засягащи ензимите на PCSK1 и PCSK2 конвертаза
Лептин-меланокортинова система и нейната връзка с други регулаторни механизми
Лептин-меланокортинова система и нейното значение при лечението на затлъстяването
Последните проучвания подчертават значението, което някои цитокини като цилиарния невротрофичен фактор (CTNF) имат за регулирането на приема и телесното тегло 49. Като се има предвид, че този цитокин поддържа важна роля в клетъчните сигнални процеси и по този начин в регулирането на приема и телесното тегло, трябва да се има предвид неговата потенциална полезност като алтернатива на аноректичните ефекти на лептина. Това има своето основно оправдание в идеята да се избегнат с него ефектите на резистентност на лептин 50 .
И накрая, беше доказано, че образователните интервенции, базирани на модификация на начина на живот за намаляване на теглото при пациенти със затлъстяване, са еднакво ефективни при носители и неносители на мутации в MC4R 51 Като се има предвид всичко гореизложено и като се има предвид значението на системата лептин-меланокортин при регулирането на приема и телесното тегло при затлъстели лица, е вероятно да се появят нови лечения за затлъстяване въз основа на използването на рецепторни агонисти в тази система 52 .
Библиография
3. Ochoa MC, Martà A, MartГnez JA. Изследвания върху затлъстяването в кандидат-гени. Med Clin (Barc) 2004; 122: 542-551. [Връзки]
4. Rankinen T, Zuberi A, Chagnon YC, Weisnagel SJ, Argyropoulos G, Walts B. Картата на човешкия затлъстяване: актуализацията от 2005 г. Затлъстяване 2006; 14: 529-644. [Връзки]
5. MacNeil DJ, Howard AD, Guan X, Fong TM, Nargund RP, Bednarek MA et al. Eur J Pharmacol 2002; 450: 93-109. [Връзки]
6. Rosadoc EL, Monteiro JB, Chaia V, Do Lago MF. Ефект на лептина при лечението на затлъстяване и влияние на диетата върху секрецията и действието на хормона. Nutr Hosp 2006; 21: 686-693. [Връзки]
8. Робъртсън SA, Leinninger GM, Myers MG. Молекулни и невронни медиатори на лептиново действие. Physiol Behav 2008; 94: 637-642. [Връзки]
9. Конус RD. Анатомия и регулиране на централната меланокортинова система. Nat Neurosci 2005; 8: 571-578. [Връзки]
10. Seeley RJ, Drazen DL, Clegg DJ. Критичната роля на меланокортиновата система в контрола на енергийния прием. Annu Rev Nutr 2004; 24: 133-149. [Връзки]
11. Иванова Е, Келси Г. Импринтирани гени и хипоталамусна функция. J Mol Endocrinol 2011; 47: 67-74. [Връзки]
12. Hung CC, Luan J, Sims M, Keogh JM, Hall C, Wareham NJ et al. Изследвания на гена SIM1 във връзка с човешкото затлъстяване и свързаните със затлъстяването черти. Int J Obes (Лонд) 2007; 31: 429-434. [Връзки]
13. Притежател Jr JL, Butte NF, Zinn AR. Дълбоко затлъстяване, свързано с балансирана транслокация, която нарушава гена SIM1. Hum Mol Genet 2000; 9: 101-108. [Връзки]
14. Ghoussaini M, Stutzmann F, Couturier C, Vatin V, Durand E, Lecoeur C et al. Анализ на приноса на SIM1 за полигенното затлъстяване във френската популация. Затлъстяване 2010; 18: 1670-1675. [Връзки]
15. Tolson KP, Gemelli T, Gautron L, Elmquist JK, Zinn AR, Kublaoui BM. Постнаталният дефицит на Sim1 причинява хиперфагично затлъстяване и намалена експресия на Mc4r и окситоцин. Neurobiol Dis 2010; 30: 3803-3812. [Връзки]
16. Tapia-Arancibia L, Rage F, Givalois L, Arancibia S. Физиология на BDNF: фокус върху хипоталамусната функция. Преден невроендокринол 2004; 25: 77-107. [Връзки]
17. Gray J, Yeo GS, Cox JJ, Morton J, Adlam ALR, Keogh JM. Хиперфагия, тежко затлъстяване, нарушена когнитивна функция и хиперактивност, свързани с функционална загуба на едно копие на гена, получен от мозъчния невротрофичен фактор (BDNF). Диабет 2006; 55: 3366-3371. [Връзки]
18. Han JC, Liu QR, Jones M. Мозъчен невротрофичен фактор и затлъстяване при синдрома на WAGR. N Engl J Med 2008; 359: 918-927. [Връзки]
19. Zhang Y, Proenca R, Maffei M, Barone M, Leopold L, Friedman JM. Позиционно клониране на гена за затлъстяване на мишката и неговия човешки хомолог. Природа 1994; 372: 425-432. [Връзки]
20. Halaas JL, Gajiwala KS, Maffei M, Cohen SL, Chait BT, Rabinowitz D. Намаляващи теглото ефекти на плазмения протеин, кодиран от гена със затлъстяване. Наука 1995; 269: 543-546. [Връзки]
21. Montague CT, Farooqi IS, Whitehead JP, Soos MA, Rau H, Wareham NJ. Вроденият дефицит на лептин е свързан с тежко ранно затлъстяване при хората. Природа 1997; 387: 903-908. [Връзки]
23. Oswal A, Yeo GS. Пътят на лептин меланокортин и контрол на телесното тегло: уроци от човешка и миша генетика. Obes Rev 2007; 8: 293-306. [Връзки]
24. Andiran N, Celik N, Andiran F. Хомозиготност за две мутации в гена на лептиновия рецептор (P316: W646C) при туркменско момиче с тежко затлъстяване в началото. J Pediatr Endocrinol Metab 2011; 24: 1043-1045. [Връзки]
25. Withers DJ, Gutierrez JS, Towery H, Burks DJ, Ren JM, Previs S. Нарушаването на IRS-2 причинява диабет тип 2 при мишки. Природа 1998; 391: 900-904. [Връзки]
26. Ren D, Li M, Duan C, Rui L. Идентифициране на SH2-B като ключов регулатор на чувствителността към лептин, енергийния баланс и телесното тегло при мишки. Cell Metab 2005; 2: 95-104. [Връзки]
27. Gantz I, Fong TM. Меланокортиновата система. Am J Physiol Endocrinol Metab 2003; 284: 468-474. [Връзки]
28. Huszar D, Lynch CA, Fairchild-Huntress V, Dunmore JH, Fang Q, Berkemeier LR. Целевото нарушаване на меланокортин-4 рецептора води до затлъстяване при мишки. Cell 1997; 88: 131-141. [Връзки]
29. Vaisse C, Clement K, Guy-Grand B, Froguel P. Мутацията на изместване на рамката в човешкия MC4R е свързана с доминираща форма на затлъстяване. Nat Genet 1998; 20: 113-114. [Връзки]
30. Martà A, Corbalán MS, Forga L, MartÃnez JA, Hinney A, Hebebrand J. Нова глупостна мутация в рецептора на меланокортин-4, свързана със затлъстяването в испанска популация. Int J Obes 2003; 27: 385-388. [Връзки]
31. Brumm H, MÃhhlhaus J, Bolze F, Scherag S, Hinney A, Hebebrand J et al. Спасяване на глупостни мутации на рецептор на меланокортин 4 (MC4R) чрез медиирано от аминогликозид четене. Затлъстяване (Сребърна пролет) 2012; 20: 1074-1081. [Връзки]
32. Тао YX. Мутации в гена на меланокортин-3 рецептора (MC3R): Въздействие върху затлъстяването или затлъстяването при хора. Curr Opin Investig Drugs 2010; 11: 1092-1096. [Връзки]
33. Bochukova EG, Huang N, Keogh J, Henning E, Purmann C, Blaszczyk K, et al. Големи, редки хромозомни делеции, свързани с тежко затлъстяване в началото. Природа 2010; 463: 666-670. [Връзки]
34. Милингтън GWM. Ролята на невроните на проопиомеланокортин (POMC) в хранителното поведение. Nutr Metab 2007; 4:18. [Връзки]
35. Choquet H, Stijnen P, Creemers JW. Генетична и функционална характеристика на PCSK1. Методи Mol Biol 2011; 768: 247-253. [Връзки]
36. Cowley MA, Smart JL, Rubinstein M, Cerdán MG, Diano S, Horvath TL. Лептинът активира анорексигенните POMC неврони чрез невронна мрежа в дъгообразното ядро. Природа 2001; 411: 480-484. [Връзки]
37. Lautenbach A, Breitmeier D, Kuhlmann S, Nave H. Човешкото затлъстяване намалява броя на чернодробните лептинови рецептори (ob-R), експресиращи NK клетки. Endocr Res 2011; 36: 158-166. [Връзки]
38. Wauman J, Tavernier J. Сигнализация за лептинов рецептор: пътища към лептинова резистентност. Front Biosci 2011; 1: 2771-2793. [Връзки]
39. Майерс М.Г. Поддържане на мазнини с несфатин. Nat Med 2006; 12: 1248-1249. [Връзки]
40. Xu B, Goulding EH, Zang K, Cepoi D, Cone RD, Jones KR. Извлеченият от мозъка невротрофичен фактор регулира енергийния баланс след рецептора на меланокортин-4. Nat Neurosci 2003; 6: 736-742. [Връзки]
41. Hu Y, Russek SJ. BDNF и болната нервна система: деликатен баланс между адаптивни и патологични процеси на генна регулация. J Neurochem 2008; 105: 1-17. [Връзки]
42. Han JC, Liu QR, Jones M, Levinn RL, Menzie CM, Jefferson-George KS, et al. Мозъчен невротрофичен фактор и затлъстяване при синдрома на WAGR. N Engl J Med 2008; 359: 918-927. [Връзки]
43. Yeo GS, Connie Hung CC, Rochford J, Keogh J, Gray J, Sivaramakrishnan S. De novo мутация, засягаща човешки TrkB, свързана с тежко затлъстяване и забавяне на развитието. Nat Neurosci 2004; 7: 1187-1189. [Връзки]
44. Gray J, Yeo GS, Cox JJ, Morton J, Adlam ALR, Keogh JM et al. Хиперфагия, тежко затлъстяване, нарушена когнитивна функция и хиперактивност, свързани с функционална загуба на едно копие на гена, получен от мозъчния невротрофичен фактор (BDNF). Диабет 2006; 55: 3366-3371. [Връзки]
45. Noble EE, Billington C, Kotz CM, Wang C. По-светлата страна на BDNF. Am J Physiol 2011; 300: 1053-1069. [Връзки]
46. Farooqi IS, Jebb SA, Langmack G, Lawrence E, Cheetham CH, Prentice AM. Ефекти от терапията с рекомбинантен лептин при дете с вроден дефицит на лептин. N Engl J Med 1999; 341: 879-884. [Връзки]
47. Донато J младши, Cravo RM, Frazao R, Elias CF. Хипоталамусни места на действие на лептин, свързващи метаболизма и репродукцията. Невроендокринология 2011; 93: 9-18. [Връзки]
48. Dhillon SS, McFadden SA, Chalmers JA, Centeno ML, Kim GL, Belsham DD. Клетъчната лептинова резистентност уврежда медиираното от лептина потискане на невропептида и секрецията в хипоталамусните неврони. Ендокринология 2011; 152: 4138-4147. [Връзки]
49. Schuster B, Kovaleva M, Sun Y, Regenhard P, Matthews V, Gr¶tzinger J et al. Преразгледано сигнализиране за човешки цилиарни невротрофични фактори (CNTF). Рецепторът за интерлевкин-6 може да служи като алфа-рецептор за CTNF. J Biol Chem 2003; 278: 9528-9535. [Връзки]
50. Reinehr T, Hebebrand J, Friedel S, Toschke AM, Brumm H, Biebermann et al. Намеса в начина на живот при затлъстели деца с вариации в рецепторния ген на меланокортин 4. Затлъстяване 2009; 17: 382-389. [Връзки]
51. Beckers S, Zegers D, Van Gaal LF, Van Hul W. Ролята на сигналния път на лептин-меланокортин в контрола на приема на храна. Crit Rev Eukaryot Gene Expr 2009; 19: 267-287. [Връзки]
Прием: 30 ноември 2011 г.
Временно приемане: 7 март 2012 г.
Окончателно приемане: 16 март 2012 г.
В Цялото съдържание на това списание, с изключение на случаите, когато е идентифицирано, е под лиценз Creative Commons
- Роля на семейния лекар в лечението на затлъстяването в първичната помощ - институт
- Роля на коремното затлъстяване в инсулиновата резистентност
- Роля на бялата мастна тъкан при съдови усложнения, свързани със затлъстяването -
- Човешко затлъстяване, определение и характеристики - BioEncyclopedia
- Затлъстяване, метаболитен синдром и заболявания на мускулно-скелетната система възпалителни пътища