概念提出的一个主要角色interorgan相声作为dysmetabolism与炎症之间的关系很大程度上是基于两个主要概念进步发达主要是在过去的二十年。第一个是承认endocrine-type相声之间存在几乎所有器官和组织,扩展超出了非常具体的方式,“古典”内分泌腺体。这依赖于各种线的实验方法,包括“组学”类型的数据,显示大部分的许多组织的基因组表达编码和预测分泌蛋白。提供配套,组织遗传操作在活的有机体内证据的能力改变组织遥远的直接从网站的功能基因干预的影响。第二个概念上的进步是巨大的扩张我们理解homeostatic-physiological角色,以及病理生理学参与,在不同类型的免疫系统的疾病。在这种背景下,二十年前,发现肿瘤坏死因子-α(肿瘤坏死因子-α)是在肥胖小鼠脂肪组织提供了第一个明确肥胖和慢性炎症之间的联系(1]。几乎在同一时间,瘦素的发现,第一adipokine信号通过一个细胞因子受体家族成员,引发了理解,脂肪组织内炎性变化可能改变这个组织与各种器官,甚至大脑(2]。最近,大量的数据建立了概念,肥胖与系统性和组织水平轻度慢性炎症,最初被脂肪组织浸润炎症细胞的反应过度精力充沛营养负荷(3,4]。“代谢炎症的概念”或“metaflammation”最终被例子的具体制定和推动机制把代谢调节炎症瀑布和炎症介质在代谢调节改变(5]。代谢炎症,可能发起的针对卡路里/高脂肪喂养过剩脂肪组织,随后可能涉及到其他代谢器官,如肝脏、骨骼肌、和胰腺,造成代谢功能障碍和胰岛素抵抗。这multiorgan肥胖相关的参与炎症研究人员提出了一个挑战试图澄清interorgan相声的复杂信号机制导致代谢障碍。与炎症相关的代谢器官,在过去的十年里发表的研究令人信服地证明了炎症反应的病理生理作用在心血管疾病(CVD)的发展,最重要的代谢综合征和糖尿病并发症6]。此外,发现了大量的炎症介质的代谢调节血管内稳态,建议进一步机制interorgan代谢组织和血管之间的串扰。因此,低慢性炎症状态可能是负责胰岛素抵抗和内皮功能障碍,提供有害的炎症和代谢/ CVD过程之间的连接。
选择这个特殊的问题旨在突出主题的突出进展在我们目前所了解的球员参与interorgan沟通在肥胖相关的代谢疾病。
审查,美国Raschke和j·埃克尔一个更新在生物活性蛋白质分泌脂肪组织和骨骼肌(称为“发病”和“myokines”,职责),揭示其独特的相互作用,代表阴/ yang-type平衡:发病,调节处于肥胖状态,往往有助于建立慢性炎性环境,促进病理过程,如动脉粥样硬化和胰岛素抵抗,而myokines似乎很大程度上抵消这些发病的影响,可能反映了他们在收缩肌肉新陈代谢至关重要的监管作用。然而,超过半数的描述myokines也由脂肪细胞分泌,作者建议术语这些细胞因子”adipo-myokines”的有利或不利影响是严格依赖于当地的浓度和动力学。
这个一般原则的确认可以通过t . Romacho审查中发现和他的同事们最近描述细胞的影响确定了adipokine Visfatin / Nampt。在脂肪组织中,Visfatin / Nampt不仅由脂肪细胞合成和释放,也由炎症细胞,激活巨噬细胞。最近,Visfatin / Nampt表达式被报道在心肌细胞,肝细胞,成肌细胞,从而显示其潜在作用在一个更复杂的interorgan代谢相声。作者总结的令人信服的证据对心血管系统有害的影响,包括单核细胞/巨噬细胞激活、血管炎症和重塑。同时,作者引用了一些论文Visfatin有益的行动/ Nampt ischemia-related临床条件。
在他们的研究文章中,r . Schlich和他的同事们研究血管内皮生长因子(VEGF)的作用。这个著名的生长因子也从内脏脂肪组织释放在肥胖和2型糖尿病患者的血管周围脂肪组织,可能构成另一个interorgan中介,在这种情况下,脂肪组织炎症与异常的血管平滑肌细胞(VSMC)增殖。使用由adipocyte-conditioned VSMC增殖诱导的模型中(CM),作者清楚地表明,这种影响主要是由VEGF。此外,他们还证明厘米诱导VSMC VEGF的释放,进而通过“二级”自分泌/旁分泌刺激增殖沟通。
另一个免疫系统(complement-related)调停人,脂肪细胞因子与潜在的自分泌/旁分泌和内分泌功能的酰化刺激蛋白(ASP)。使用一个在活的有机体内食源性肥胖模型,模拟一个典型的西方饮食不健康的高脂肪和高蔗糖摄入量,a Fisette和他的同事们展示的矛盾影响急性ASP。特别是,他们显示ASP补充改善葡萄糖间隙通过短期胰岛素敏化过程尽管其促炎的特性,证明了增加血清和组织水平的il - 6和TNF -α。这可能代表一个增长的概念扩大我们的观点之间的联系炎症和代谢调节7]。
e .他和他的同事们将注意力集中在高糖摄入的有害影响。他们表明,小鼠长期美联储sugar-enriched饮食发展血脂异常和高胰岛素血症。这些代谢效应与增加炎症细胞的浸润有关骨骼肌。最值得注意的是,可以预防血脂异常和高胰岛素血症的口服选择性受体激动剂过氧物酶体扩散国的核受体激活受体-δ与增加肌肉水平呈正相关的myokine FGF-21,中介与扩大角色在代谢和能量调节8]。
饮食组件/添加剂的作用影响亚临床炎症和胰岛素抵抗是由美国Bhattacharyya和他的同事进一步调查。他们提供了新颖的见解carrageenan-induced炎症的机制。老鼠缺乏Bcl10,有趣的是,一个关键分子活化的上皮细胞和免疫细胞的炎性反应,一定程度上免受carrageenan-induced炎症,这样的效果是相关规范和经典之中通路的抑制NF -κB激活。
潜在的肠道更广泛地参与胰岛素抵抗的发病机制是解决审查的b m·卡瓦略和他的同事们展示了肠道微生物群调制由细菌多样性转变由营养过剩肠道通透性增加,并在炎症和胰岛素抵抗。,激活的炎症通路gut-derived细菌讨论产品和代谢物,与特定的参考的关键作用inflammasome multiprotein复杂。最近发现小说球员细胞间串扰的慢性炎症与代谢性疾病发病机理的主要话题。他的评论文章等。
选择性在胰腺炎症介质的作用β细胞功能障碍已经调查在两个不同的研究文章。l . Quintana-Lopez培养胰岛和他的同事们展示β肽,一氧化氮(NO)是一个重要的调停人的促炎细胞因子引起的抗增殖作用,如il - 1β干扰素-γ和肿瘤坏死因子-α。符合这些在体外数据,同一作者报告,早期治疗biobred老鼠(天生的实验室老鼠自发发展中自身免疫性1型糖尿病)和NO合酶抑制剂L-NMMA改善β细胞增殖与未经处理的动物。此外,a Puddu和他的同事证明了仓鼠胰腺癌由暴露所引起的不利影响β细胞行HIT-T15池先进的糖化终端产品是由细胞治疗与预防肠促胰岛素激素glucagon-like peptide-1 (GLP-1),这是这里显示恢复选择性途径调节胰岛素原生产。
两个额外的文章讨论的分子机制之间的积极联系肥胖相关胰岛素抵抗和心脏肥大或破坏性的牙周疾病。具体来说,m . Asrih和他的同事报告证据胞质信号蛋白的双重角色增殖蛋白激酶的诱导合成特定介质的心脏肥大(如缝隙连接蛋白43联接蛋白和cardiotrophin-1)和葡萄糖转运蛋白(通过影响胰岛素信号通路)在心肌细胞,因此建议选择性心脏不良重塑的细胞内机制与胰岛素抵抗有关。r . Khosravi和同事提供概述可能的解释破坏性的牙周疾病的风险更高的肥胖和胰岛素抵抗;也就是说,他们为TNF -提供证据α和il - 6至关重要的炎症介质连接这些不同的疾病。
最后,r·墨菲和他的同事们提出一个有趣的方法来更好地阐明公司因果肥胖和胰岛素抵抗之间的关系发展。事实上,尽管肥胖通常被授予的最高风险代谢疾病的发展,这一过程中的关键事件是难以解开的补偿效果和附带现象。综述的作者支持建议,深入调查关键单基因疾病可能大大有助于揭开分子缺陷定义的致病性之间的关系和相关的夸张的代谢紊乱,没有干扰的所有其他组件。例如,他们显示组件的关键作用的胰腺β细胞功能可以证实的证据,证明常见的单基因胰腺β细胞缺陷导致早发性糖尿病即使没有肥胖相关胰岛素抵抗。
总而言之,我们希望读者会发现这个问题的文章不仅有趣,而且有教育意义。他们甚至可能作为灵感的来源为未来的调查旨在进一步阐明复杂的炎症发病机制运作,并有可能也决议,肥胖相关胰岛素抵抗和2型糖尿病。这样的研究可能提出希望发现新的策略来战斗的一个关键驱动人类的发病率在现代久坐不动的时间。
马西莫Collino
艾瑟夫巴德Rudich
丹尼尔·康拉德