文摘
增加了先进的糖化结束产品表达的受体(愤怒)在脂肪组织与炎症有关,脂肪细胞肥大,受损的胰岛素信号。心外膜脂肪组织(吃),心肌周边的内脏脂肪,可能参与了发病/冠状动脉疾病(CAD)的进展。到目前为止,这个角色吃没有了太多的愤怒。我们检查是否吃与吃的愤怒表达肥胖症和代谢障碍通常发现在CAD患者。吃从33接受心脏手术的患者获得的样本。吃的表达愤怒,GLUT4、adiponenctin GLO1, HMGB1,地,MyD88被微阵列分析。吃厚度由超声心动图量化。人体测量和临床参数。BMI、HOMA-IR和圈指数计算。随着愤怒表达吃我们观察到增加吃厚度,GLUT4的表达减少,脂联素,GLO1, HMGB1的海拔,地,MyD88。 There were significant correlations between RAGE and EAT thickness and between RAGE and the genes. LAP was higher in patients with increased RAGE expression. Our data suggest that in CAD patients RAGE may be involved in promoting EAT adiposity and metabolic dysfunction, such as impaired insulin signaling.
1。介绍
心外膜脂肪组织的角色(吃)的发病和进展的冠状动脉疾病(CAD)是公认的1),但机制和介质促进和连接进食障碍和CAD仍然需要被理解和描述更好。
受体(愤怒)是一种先进的糖化结束产品multiligand受体结合先进的糖化终端产品(年龄)和其他内生nonglycated肽,如配体移动集团盒1 (HMGB1),其中许多是重要的炎症过程的监管机构(2]。尽管愤怒最初涉及糖尿病心血管并发症(3,4)最近的报告也指出,其核心作用在炎症和炎症反应障碍,如肥胖、代谢综合征、动脉粥样硬化,甚至在非糖尿病的条件5- - - - - -8]。
在CAD、吃显示炎症特征由于浸润的巨噬细胞和T细胞的保护性因素和减少生产有害的促炎介质。这个炎症条件可能会导致动脉粥样硬化的发展除了加剧代谢并发症在吃9,10]。
的基础上在脂肪生成的潜在作用,炎症和胰岛素抵抗[5- - - - - -8),我们探讨是否表达在吃与吃肥胖和代谢障碍,如受损的胰岛素信号,通常发现在CAD患者。
2。材料和方法
2.1。研究人群
33男CAD患者接受冠状动脉旁路移植(CABG)手术进入研究在住院治疗。排除标准是急性心肌梗死在上个月,以前或现在恶性疾病,主要在前6个月腹部手术,肾和肝脏疾病终末期心力衰竭,3%以上在前三个月的体重变化。人体测量记录。身体质量指数(BMI)计算体重(公斤)除以身高(米)的平方。研究协议,进行符合赫尔辛基宣言,修订后的2013年,是经当地伦理委员会批准(2516年美国手语米兰由于、协议)。患者把他们的书面知情同意协议。
2.2。血液采集
隔夜空腹后收集的血液样本与乙二胺四乙酸pyrogen-free管作为抗凝剂。空腹血糖、糖化血红蛋白、胰岛素、总胆固醇和高密度脂蛋白、甘油三酯和c反应蛋白(CRP)量化与商业套件使用Cobas 6000分析仪(罗氏诊断、米兰、意大利),如前所报道(11,12]。精度是由制造商决定使用人类样本和控制内部协议的可重复性和中间精密度(3整除/运行,1每天运行,21天)。结果重复性是葡萄糖,1%为98.8 mg / dL 245 mg / dL, 0.9%;糖化血红蛋白,1.3%,5.3%,1.1%,9.9%;胰岛素,1.9%,报6.36μU /毫升和1.9%,报20.9μU /毫升;总胆固醇、1.1%为88.5 mg / dL, 0.9%在183毫克/分升;高密度脂蛋白,0.4%为53.4 mg / dL, 1%在34.4毫克/分升;甘油三酸酯,0.9%在125 mg / dL, 0.8%在212 mg / dL;在3.35 mg / L和c反应蛋白,1.2%和1.3%为44.4 mg / L。
结果中间精密度是葡萄糖,1.3%为96.9 mg / dL 241 mg / dL, 1.1%;糖化血红蛋白,1.4%,5.3%,1.5%,9.9%;胰岛素,2.6%,报6.36μU /毫升和2.8%,报20.9μU /毫升;总胆固醇、1.6%为89.3 mg / dL, 1.6%在188毫克/分升;高密度脂蛋白,0.9%为51.8 mg / dL和1.5%在34毫克/分升;甘油三酸酯,2%在123 mg / dL, 1.6%在206 mg / dL;在29.1 mg / L和c反应蛋白,2.9%和1.9%为43.6 mg / L。
低密度脂蛋白胆固醇与Friedewald计算公式。计算胰岛素抵抗指数(HOMA-IR)如下:HOMA-IR =空腹胰岛素(μU /毫升)×空腹血糖更易与L / 22.5。公式用于脂质积累产品(圈)(腰围(WC, cm)−65)×(甘油三酯(TG,更易与L))。
2.3。量化的吃
吃定量的超声心动图表现除了常规临床检查只是CABG手术之前,通常一个或两天前。患者接受超声心动图的检查使用M-mode彩色多普勒粘胶短纤(Vingmed-System五;通用电气(General Electric)、兄弟、挪威),2.5 - -3.5 MHz传感器探头。吃厚度测量之前报道(13]。
2.4。吃集合
附近吃活检样本收获开始心肺旁路之前右冠状动脉近端泵。样本储存在Allprotect组织试剂(试剂盒、希尔登,德国)−20°C到RNA提取。
2.5。RNA提取和基因表达分析
从组织总RNA提取RNeasy脂质组织设备按照制造商的程序(试剂盒)。RNA浓度由NanoDrop 2000年量化(热科学、威明顿、德国)和RNA完整性评估使用安捷伦RNA 6000纳米装备和安捷伦2100生物分析仪(安捷伦科技,圣克拉拉,CA)。与一种颜色微阵列基因表达分析平台(安捷伦):50 ng的总RNA贴上Cy3使用安捷伦低输入Quick-Amp标签Kit-1颜色,根据制造商的指示。cRNA纯化了RNeasy迷你包(试剂盒)和数量和标签与NanoDrop效率测量。杂交是利用安捷伦基因表达与安捷伦G2565CA微阵列杂交工具包和扫描扫描系统。
使用安捷伦特征提取软件数据处理与单色(10.7)基因表达与ChipInspector软件协议和原始数据进行了分析(Genomatix,慕尼黑,德国)。总之,原始数据标准化在单个探头水平基于数组的意思是强度和统计计算使用由呸!山姆算法等。14]。从规范化的数据变化测定。
2.6。统计分析
数据表示为平均数±标准差或数量和百分比。的正常数据分布由Kolmogorov-Smirnoff评估测试。定量变量使用学生的未配对比较以及和Mann-Whitney和克鲁斯卡尔-沃利斯测试合适。的测试是用于分类变量。斯皮尔曼相关参数之间的关系进行的测试。5.0数据分析使用GraphPad棱镜生化统计软件包(GraphPad软件,圣地亚哥,CA)。一个值< 0.05被认为是显著的。
3所示。结果
3.1。病人
人口、人体测量和临床特点的病人如表所示1。患者分为两组(Q1和Q2)根据愤怒表情的平均价值在吃(168.33任意单位,非洲联盟)。患者在Q1和16 17 Q2和愤怒表情的平均值为140.29美在Q1和233.33美在第二季度。没有统计上显著的差异在两组之间的临床参数。有更高比例的dyslipidemic病人和病人服用他汀类药物和阿司匹林在Q2集团(对于所有)。
3.2。增加愤怒表达吃与更大的超声心动图吃厚度和更高的肥胖指数
超声心动图吃厚度和WC,内脏脂肪分布的一个标志,在Q2组高于Q1 (和职责。)(图1(一)和表1)。之间的正相关性被RAGE-EAT厚度(,)和RAGE-WC (,)(图1 (b))。厚度之间的关系增加了愤怒的表情,大吃证实了中值显示分类的病人吃的厚度(7.5毫米)。愤怒的表情上组(吃厚度> 7.5毫米)约为1.3倍比低组(吃厚度< 7.5毫米)(图1 (c))。
(一)
(b)
(c)
3.3。增加愤怒表达吃降低GLUT4和脂联素表达和更高的大腿上索引
病人在吃上群愤怒的表情(Q2)约为1.6倍的低水平insulin-sensitizing adipokine脂联素和insulin-responsive葡萄糖转运蛋白4 (GLUT4)比第一季度集团()(图2)。有一个逆RAGE-adiponectin之间的相关性(,)和RAGE-GLUT4 (,)。
(一)
(b)
愤怒表达之间关系的研究在吃和大腿上,HOMA-IR,两个参数的胰岛素抵抗,只有腿上更高的在第二季度比第一季度(图2)。
3.4。增加愤怒表达吃降低抗氧化乙二醛酶1的表达系统和更高的HMGB1,地,MyD88
患者Q2群愤怒的表情在吃1.3倍的低水平的乙二醛酶1 (GLO1)一个系统中发挥重要作用在糖化反应的预防由甲基乙二醛、乙二醛、愤怒和其他配体,大约1.2倍愤怒的内源性配体HMGB1集团第一季度相比)(图3(一个))。地和MyD88重要的激活先天免疫系统,高组Q2(约1.4倍,)(图3 (b))。
(一)
(b)
相关性分析表明愤怒和GLO1之间的负相关(,RAGE-TLR-4之间)和一个积极的协会(,)和RAGE-MyD88 (,)。
4所示。讨论
到我们所知这是第一次人类研究探索之间存在的愤怒的表达在吃,吃的代谢障碍,肥胖在CAD患者。研究结果表明,吃厚度以及局部组织炎症和胰岛素敏感性似乎相关当地愤怒的表情。
以前的在体外和动物研究表明愤怒可能参与肥胖的进展,与直接参与促进脂肪细胞的肥大(7]。愤怒/−−老鼠在20周的年龄较低体重和附睾脂肪组织体重和脂肪细胞大小低于野生型小鼠(7]。adenoviral愤怒超表达的观察3 t3-l1明显脂肪细胞诱导肥厚性表型,愤怒压抑的沉默,也支持愤怒的作用在促进脂肪细胞肥大(7]。
数据似乎证实,愤怒是参与肥胖,主要是发自内心的,也在人类身上。事实上,随着当地愤怒的表情,我们观察到厚度的增加吃,一个承认内脏脂肪,在WC,作为标记的内脏脂肪积累。这是否RAGE-related吃扩张涉及脂肪细胞肥大需要进一步探索。事实上,我们指出肥厚性状态的愤怒表达增加(数据未显示),但由于患者的数量足够的组织分析是有限的,这些结果只能被认为是初步的。
在这项研究中我们没有直接探索机制促进愤怒upregulation,但根据之前的数据也从我们的团队看来,吃在CAD中描述的炎症状态增加病人和更大的地方积累的时代产品扩大脂肪组织可以促进这个9,12,15- - - - - -17]。损伤因子的增加在当地生产和减少保护对他们也证实GLO1的大幅减少,防止年龄的主要解毒酶(18],HMGB1表达越高,炎症能够绑定愤怒的内生中介,促进其表达和放大炎症反应也通过toll样受体的激活(TLR) / MyD88通路。它最近建议愤怒不仅与tlr共享几个常见的配体,如HMGB1,但也可能与MyD88交互,一个重要的细胞内所使用的适配器蛋白质受体(19]。有越来越多的证据,因此,他们的潜在合作放大炎症反应和我们的研究结果也表明愤怒地/ MyD88和hyperexpression之间的联系。
我们的数据也证实,一些重要的代谢障碍吃CAD患者可能与愤怒超表达。Monden et al。7]表明愤怒降低胰岛素敏感性的基因过度表达,GLUT4和脂联素等,减弱胰岛素的功能。我们也看到了低水平的GLUT4和脂联素与愤怒的表情在吃。这表明当地的潜在损害胰岛素信号。我们在CAD患者对胰岛素敏感性使用HOMA-IR,主要在肝脏胰岛素抵抗的标志,和腿上,基于WC和甘油三酯浓度的连续变量,两个参数反映组织脂质积累和表示内脏肥胖(20.,21]。我们在吃的主要是观察愤怒表情与搭接钢筋的想法很强的相关性之间的本地超表达愤怒,脂肪堆积,受损的胰岛素敏感性。
我们的研究有一些局限性。第一个是缺乏蛋白质表达数据。隔离以来吃在手术是一个微妙的和困难的过程和组织分离的数量往往是穷人和没有足够的执行基因和蛋白表达分析,在本研究中我们首先决定基因表达进行研究。缺乏量化的当地的年龄以及其他分子的评价,这可能促进愤怒upregulation,也可能代表一个重要的限制。第三个限制是,我们只包括男性,所以目前我们不能检查可能的性别差异。只有通过新病人登记,两性,我们将能够执行蛋白表达量化研究特定通路/分子驾驶愤怒表达吃以及阐明潜在的性别差异的存在。最后,吃的比较和其他种类的脂肪仓库,不是表现在这项研究中,可能有助于加强我们的数据在愤怒的角色链接吃代谢障碍和CAD。
5。结论
结论本研究的发现表明愤怒的潜在参与促进吃CAD患者的功能障碍。是否愤怒也可能是一个潜在的目标,以减少EAT-induced心血管和其他并发症需要进一步探索。
利益冲突
作者宣称他们没有利益冲突有关的出版。
作者的贡献
罗伦萨Tacchini Elena Dozio,诺阿马可·柯西Romanelli设计研究。Elena Dozio Elena Vianello,西尔维亚Briganti获得和分析数据。Elena Dozio写道。罗伦萨Tacchini约翰•拉蒙特Gerd施密茨,诺阿马可·柯西Romanelli批判修正。
确认
作者感谢g .卡塞蒂博士和l . Menicanti I.R.C.C.S.亲自到圣Donato患者登记和吃隔离;f·杰博士I.R.C.C.S.亲自到圣Donato量化吃厚度的超声心动图;t . Konovalova博士和a . Sigruener雷根斯堡大学生物信息学支持和微阵列分析;博士和e·科斯塔I.R.C.C.S.亲自到圣Donato临床化学数据。基金支持的研究是意大利健康部“Ricerca Corrente”IRCCS亲自到圣Donato雷根斯堡大学的内部资金,和欧盟第七框架项目“LipidomicNet。”