Histologia/Tkanka tłuszczowa

FUNKCJE

W przeciwieństwie do tkanki łącznej właściwej, tkanka łączna tłuszczowa (wyspecjalizowana) charakteryzuje się przewagą komórek nad substancją pozakomórkową. Tkanka tłuszczowa stanowi 20-25% części ciała kobiet i 15-20% mężczyzn. Zbudowana jest głównie z komórek tłuszczowych zwanych adipocytami, a także z preadipocytów, makrofagów, fibroblastów i komórek zrębowych naczyń. Z wiekiem i zwiększeniem dostarczania pożywienia rozmiary adipocytów rosną.

Pełnione funkcje

• magazynowanie energii w postaci tłuszczu i uwalnianie tłuszczu do krwi w sytuacjach deficytu energii
• termoizolacja ciała
• metabolizm - wypełnione tłuszczem adipocyty nie stanowią wyłącznie spichlerza zapasowych kalorii i izolacji termicznej ciała – ale intensywnie metabolizują substancje pozyskane z pokarmu (glukozę, lipidy, aminokwasy, itd.) i wydzielają do krwi liczne metabolity, w tym substancje czynne biologicznie zwane adipokinami
• immunomodulacja - proces stymulacji systemu immunologicznego za pomocą immunomodulatorów, mający na celu regulowanie odpowiedzi odpornościowej organizmu na infekcje o rozmaitej etiologii (np. wydzielanie licznych cząsteczek wpływających na funkcję układu odpornościowego, zapalenie, rozwój i postęp miażdżycy)
• osłona i amortyzacja narządów wewnętrznych przed wstrząsami i urazami

Występuje w dwóch postaciach: jako tkanka tłuszczowa żółta lub brunatna.

<videoflash>RWz4i88KBZo</videoflash> <videoflash>zZK1GJ8ds8U</videoflash>

PODZIAŁ

Tkanka tłuszczowa żółta (biała)

To tkanka tłuszczowa jednopęcherzykowa. Komórki tkanki tłuszczowej żółtej tworzą układ ściśle upakowany, dlatego ich kształt jest często wielokątny. Rozwija się z zarodkowej mezynchymy, z której powstaja wrzecionowate komórki (lipoblasty) z małymi wakuolami tłuszczowymi. Następnie lipoblasty dojrzewają w adiopcyty.

Cechy

• żółty kolor (pochodzi od barwników z grupy karotenoidów zwanych lipochromami)
• jej komórki zawierają lipidy (trójglicerydy) w postaci jednej wakuoli (kwasy tłuszczowe - głównie z pożywienia - wnikają do komórki gdzie są estryfikowane z glicerolem) otoczonej cienkim rąbkiem cytoplazmy

Budowa chylomikronu. Apolipoproteiny: ApoA, ApoB, ApoC, ApoE; T (triacyloglicerole, trójglicerydy); C (cholesterol); zielone (fosfolipidy); Ze względu na hydrofobowy charakter cząsteczek lipidów (w tym triacylogliceroli oraz cholesterolu) nie mogą one być transportowane bezpośrednio w środowisku wodnym (przez krew). Aby transport mógł być możliwy, powstają kompleksy lipoproteinowe (np. chylomikrony, HDL, LDL, VLDL), których otoczka jest hydrofilowa, a cała cząsteczka rozpuszczalna w wodzie.

• cała komórka pokryta jest cienka warstwą glikoprotein
• wielkość komórek od 20 do 12 mikrometrów
• jądro spłaszczone, odsunięte brzeżnie
• cytoplazma zawiera dość dużo mitochondriów
• dobrze rozwinięta siateczka śródplazmatyczna gładka
• komórki otoczone siateczką włókien (głównie siateczkowych - kolagen typu III)
• lipidy trafiają do komórek tkanki tłuszczowej
  • z przewodu pokarmowego drogą krwi w formie chylomikronów --> duże lipoproteiny występujące w osoczu krwi; kuliste cząsteczki o wielkości 0,3–1,5 μm
  • z wątroby jako lipoproteiny
• chylomikrony i lipoproteiny są rozkładane w naczyniach włosowatych tkanki tłuszczowej do kwasów tłuszczowych i glicerolu. Kwasy tłuszczowe są transportowane przez cytoplazmę, gdzie są estryfikowane [math]alfa[/math]-glicerolem, który jest produktem własnym tych komórek

Funkcje

• magazynuje energię w postaci tłuszczy
• zawiera receptory hormonów modulujących pobieranie i uwalnianie tłuszczu:
  • hormonu wzrostu
  • insuliny
  • glikosteroidów
  • hormonów tarczycy
  • noradrenaliny
• zawiera włosowate naczynia krwionośne (uwalnianie noradrenaliny pobudza przechodzenie gromadzonego tłuszczu do krwiobiegu)
• amortyzuje wstrząsy (w podeszwach stóp, wokół nerek i w oczodołach)

Tkanka tłuszczowa brunatna

To tkanka tłuszczowa wielopęcherzykowa; u człowieka występuje głównie w okresie poporodowym (u noworodków) - później zanika. Znajduje się między łopatkami, w okolicy szyi, barków, grzbietu, śródpiersia oraz dużych tętnic i nerek. Jej zadaniem jest wytwarzanie ciepła z metabolizowanego tłuszczu. Wytwarza również w niewielkich ilościach leptynę.

Cechy i funkcje

• brunatny kolor (związany z dużą liczbą mitochondriów)
• posiadają wakuole lipidowe (liczne małe krople lipidów)
• jądro jest kuliste i znajduje się w centrum komórki
• bardzo duża liczba mitochondriów (mitochondrialny metabolizm kwasów tłuszczowych) o dobrze wykształconych podłużnych grzbietach; w błonie wewnętrznej mitochondriów znajduje się termogenina (białko kanałowe); jest to kanał jonowy przepuszczalny dla jonów wodorowych. Wykorzystuje ona ten sam gradient protonów, który wykorzystuje syntaza ATP. Jednakże przejście protonów z przestrzeni międzybłonowej mitochondrium do macierzy mitochondrialnej przez ten kanał nie skutkuje powstaniem ATP (tak jak w procesie fosforylacji oksydacyjnej), ale wytworzeniem energii cieplnej. A zatem komórki posiadające termogeninę wytwarzają więcej energii cieplnej kosztem spadku produkcji ATP.
• są kwasochłonne
• jest silnie unaczyniona (ma zdolność ogrzewania przepływającej przez nią krwi); do naczyń dochodzą zazwojowe włókna nerwowe, które powodują rozszerzanie się naczyń co zwiększa nawet 100-krotnie objętość przepływającej przez tkankę krwi
• jest unerwiona przez włókna układu współczulnego
• tkanka tłuszczowa brunatna ulega też aktywacji podczas narażenia na zimno. Zwiększone ilości tkanki tłuszczowej na szyi zaobserwowano u robotników pracujących w niskich temperaturach

Gruczoły snu zimowego

Brunatna tkanka tłuszczowa występuje również u zwierząt zapadających w sen zimowy. U gatunków hibernujących (stąd nazwa gruczoły snu   
zimowego) jest gromadzona jesienią i występuje w dużych ilościach i pozostaje przez całe życie. Główną funkcją gruczołów snu zimowego jest
szybkie wytworzenie ciepła podczas przebudzeń ze stanu hibernacji. Ponieważ tłuszcz brunatny szybko się spala - dostarcza dużych ilości  
energii do organizmu, co jest konieczne do szybkiego podniesienia obniżonej temperatury ciała. W hibernacji naturalnej temperatura ciała  
spada do około 5 °C na okres nawet do kilkunastu tygodni, co jest warunkiem przetrwania bez pobierania pokarmu. Energia do życia jest 
czerpana z zapasów tłuszczu nagromadzonego w tkance tłuszczowej brunatnej. Zawarta w niej energia jest wykorzystywana do szybkiego 
ogrzania ciała w czasie wybudzania – gdy temperatura otoczenia przekroczy wartość progową.

ADIPOKINY

Jako źródło licznych substancji, zwanych adipokinami, tkanka tłuszczowa stanowi organ dokrewny. Aktywność wydzielniczą wykazują wszystkie składowe tkanki tłuszczowej, przy czym niektóre adipokiny produkowane są wyłącznie przez adipocyty, a inne przez pozostałe składowe tej tkanki.

adiponektyna (AdipoQ, adipocyte complement-related protein)

Adiponektyna

• w swojej budowie posiada sekwencje homologiczne do kolagenu (typu VIII i X)
• polipeptydowy hormon złożony z 244 aminokwasów, który jest wytwarzany i wydzielany do krwi przez dojrzałe komórki tłuszczowe (w wyniku aktywacji receptora jądrowego PPAR-γ)
• wpływa na szereg procesów metabolicznych, szczególnie przemianę glukozy i kwasów tłuszczowych w wątrobie i mięśniach, pośrednio wpływając na wrażliwość na insulinę
• ma silne działanie przeciwzapalne
• ma silne działanie przeciwmiażdżycowe - zmniejsza ekspresję molekuł adhezyjnych na powierzchni komórek śródbłonka, hamuje przekształcanie makrofagów w komórki piankowate, pobudza angiogenezę, zmniejsza proliferację i migracje SMC (Smooth Muscle Cells)
• jej syntezę i wydzielanie pobudza insulina, hamuje zaś TNF-alfa
• jej stężenie w osoczu zależy od płci (jest wyższe u kobiet. Jest niższe u osób otyłych, chorych na cukrzycę typu 2, u osób z insulinoopornością
• stężenie adiponektyny w osoczu jest odwrotnie proporcjonalne do BMI (Body Mass Index) oraz procentowej zawartości tkanki tłuszczowej w organizmie; zmniejsza stężenie wolnych kwasów tłuszczowych i triglicerydów we krwi
• stężenia adiponektyny we krwi są dodatnio skorelowane ze stężeniem cholesterolu frakcji HDL oraz stymulowanym insuliną zużyciem glukozy, natomiast ujemnie — z ciśnieniem tętniczym, glikemią na czczo, insulinemią oraz stężeniami triglicerydów i cholesterolu frakcji LDL
• podsumowując, adiponektyna jest produkowanym przez tkankę tłuszczową hormonem o działaniu przeciwcukrzycowym, przeciwzapalnym i przeciwmiażdżycowym

adipsyna

• pierwsza opisana adipokina
• jest jedną z kilku składowych dopełniacza (składowa D) odpowiedzialnych za enzymatyczną produkcję ASP (acylation stimulating protein) przez wycinanie fragmentu z większego białka. ASP jest białkiem układu dopełniacza odpowiedzialnym za metabolizm glukozy i lipidów. Zarówno adipsyna jak i ASP dodatnio korelują z ilością tkanki tłuszczowej, insulinoopornością i częstością występowania chorób układu sercowonaczyniowego

angiotensynogen (α2-globulina)

Apolipoproteina E

• składa się z 452 reszt aminokwasowych
• jest jednym z białek osocza krwi odpowiedzialnym za transport kwasów tłuszczowych i hormonów steroidowych
• to także substancja będąca prohormonem dla angiotensyny I, która jest prohormonem dla angiotensyny II. Angiotensyna II jest hormonem odpowiedzialnym za ciśnienie krwi w naczyniach, wywołuje silny skurcz mięśniówki drobnych naczyń krwionośnych i znacząco podnosi ciśnienie tętnicze krwi, tym samym zwiększając częstotliwość pracy serca
• wzmożoną produkcję angiotensynogenu przez tkankę tłuszczową w otyłości wiąże się z angiogenezą oraz rozwojem nadciśnienia tętniczego

apolipoproteina E (ApoE)

• lipoproteina
• we krwi krąży jako składowa chilomikronów
• wiąże się z heparyną, bierze udział w transporcie lipidów (transportuje lipidy z miejsca ich powstawania lub wchłaniania do tkanek, gdzie są magazynowane lub wydalane z organizmu) i metabolizmie lipoprotein
• pełni funkcję nośnika cholesterolu w ośrodkowym układzie nerwowym
• występuje w postaci trzech izoform: apoE2, apoE3 oraz apoE4. Isoforma 4 apolipoproteiny E (ApoE) jest dobrze udokumentowanym czynnikiem ryzyka choroby Alzheimera oraz sprzyja on rozwojowi arteriosklerozy
• zaangażowana jest w modulowanie odpowiedzi zapalnej, regulacje funkcji płytek krwi, zjawisko apoptozy i stresu oksydacyjnego

białko chemotaktyczne dla monocytów (MCP-1)

• jego zadaniem jest przyciąganie monocytów do miejsca zapalnego; należy ono do istotnych białek warunkujących rozwój procesu zapalnego oraz uczestniczących w formowaniu płytki miażdżycowej (jest produkowane jako odpowiedź na pojawienie się utlenionych lipoprotein we krwi i innych stymulatorów miażdżycy)
• odgrywa niekorzystną rolę w patogenezie chorób układu sercowo-naczyniowego oraz w neurodegeneracyjnych chorobach ośrodkowego układu nerwowego
• pobudza gromadzenie makrofagów w niedokrwionych mięśniach szkieletowych
• receptor dla MCP-1 zlokalizowany jest na krążących monocytach oraz komórkach mięśniówki naczyń, co pokazuje także rolę MCP-1 w proliferacji mięśniówki
• stężenie osoczowe MCP-1 koreluje ze wzrostem masy ciała

białko C-reaktywne(CRP)

Budowa CRP

• białko ostrej fazy - którego stężenie we krwi zmienia się w wyniku reakcji na zakażenie organizmu, urazy, nowotwory, stany zapalne i procesy martwicze
• stężenie powyżej 10 mg/l przemawia za obecnością stanu zapalnego o różnej etiologii
• mają na nie także wpływ choroby przewlekłe, masa ciała, wiek, rasa, palenie tytoniu i stosowane leki
• jego stężenie regulowane jest przez inne cytokiny: IL-6, IL-1 i TNF-α
• bierze udział w odpowiedzi immunologicznej, ponieważ ułatwia wiązanie dopełniacza, ułatwiając tym samym fagocytozę czynnika infekcyjnego
• w komórkach mięśni gładkich naczyń CRP wzmaga ekspresję receptorów dla angiotensyny II, wzmacniając tym siłę skurczu naczyń (przy udziale CRP zaburzona jest relacja skurczu-rozkurczu, co zaobserwowano w nadciśnieniu tętniczym)

białko transportujące estry cholesterolu (CETP)

CETP

• składa się z 476 aminokwasów
• jest białkiem osocza, które ułatwia transport estrów cholesterolu i triglicerydów między lipoproteinami; końcowym etapem tych zmian jest transport estrów cholesterolu z cząsteczki HDL ("dobrego cholesterolu") do lipoprotein VLDL i LDL, a trójglicerydy zostają transportowane odwrotną drogą z VLDL i LDL do HDL i vice versa. Wykazano, że wysokie stężenie cholesterolu frakcji HDL jest odwrotnie proporcjonalne do częstości incydentów sercowo-naczyniowych, a interwencja terapeutyczna powodująca wzrost stężenia cholesterolu frakcji HDL zmniejsza ryzyko wystąpienia tych zdarzeń.Hamowanie działania CETP powoduje zwiększenie stężenia HDL (tutaj wyższe wartości stanowią lepszy wynik) poprzez znaczne opóźŸnienie rozkładu apolipoprotein (I i II). Jednakże brak lub zaburzona funkcja CETP zaburza wydalanie nadmiaru cholesterolu i tą drogą przyczynia się do rozwoju miżdżycy

białko wiążące retinol (RBP)

• należy do rodziny lipokalin
• umożliwia przepływ nierozpuszczalnego retinolu między tkankami, przede wszystkim z miejsc jego nagromadzenia do tkanek obwodowych
• chroni witaminę A przed utlenieniem i masowym rozprowadzeniem tej aktywnej cząsteczki
• spełnia ważną rolę w przenoszeniu witaminy A z krążenia matki do krążenia płodu
• za pomocą syntezy RBP jest regulowane uwalnianie retinolu (organicznego związeku chemicznego, zaliczanego do grupy karotenoidów, który wraz z innymi retinoidami spełnia rolę witaminy A) z wątroby

czynnik martwicy guza (TNF-α)

Obraz kolonoskopowy raka okrężnicy rozpoznanego w esicy w przesiewowym badaniu na chorobę Crohna

Model TNF-α

• • inne nazy --> czynnik martwicy guza, czynnik nekrozy nowotworów, kacheksyna lub kachektyna
  • złożona ze 182 aminokwasów
  • cytokina związana z procesem zapalnym produkowana głównie przez aktywne monocyty i makrofagi oraz w znacznie mniejszych ilościach przez inne tkanki (adipocyty, keratynocyty, fibroblasty, neutrofile, mastocyty oraz niektóre limfocyty)
  • wydzielana w dużych ilościach u osób otyłych z insulinoopornością, która nie tylko inicjuje, ale także stymuluje przebieg tworzenia zmian miażdżycowych
  • osłabia rozkurcz naczyń zależny od śródbłonka oraz powodując upośledzenie funkcji śródbłonka
  • może także powodować apoptozę komórek śródbłonka, pogłębiając przez to jego dysfunkcję
  • część z jego negatywnych działań na naczynia krwionośne może wynikać z jego udziału w rozwoju insulinoopornej cukrzycy wraz z następczą hiperglikemią
  • pobudza wątrobę do produkcji białek ostrej fazy w tym CRP
  • stymuluje fagocytozę
  • nadmierne wydzielanie TNF-α łączy się ze zwiększoną podatnością na alergie i zapadalnością na astmę
  • nadmierna produkcja TNF-α łączona jest na przykład z chorobą Leśniowskiego-Crohna (przewlekły, nieswoisty proces zapalny ściany przewodu pokarmowego). Do przeciwciał anyt-TNF-α należą między innymi infliksymab, etanercept, adalimumab i certolizumab pegol
  • TNF-α wywiera wpływ na komórki łącząc się z odpowiednim receptorem na powierzchni błony komórkowej. Pobudzenie receptorów TNF-R1 i TNF-R2 pobudza te komórki do produkcji i uwalniania cytokin

Krystaliczna struktura wamminy, VEGF-F z jadu węża

czynniki wzrostowe

• • peptydy pobudzające inne komórki do podziału albo różnicowania
  • działają za pośrednictwem receptorów, które są zlokalizowane na powierzchni komórek docelowych
  • na przykład VEGF --> czynnik wzrostu nabłonka naczyń (białka sygnalizacyjne biorące udział w tworzeniu sieci naczyń krwionośnych embrionu oraz w angiogenezie)
  • VEGF stymuluje mitozę komórek śródbłonka i ich migrację
  • zwiększa przepuszczalność naczyń włosowatych (czynnik przepuszczalności naczyniowej)
  • obecność VEGF jest uważana za zły prognostyk w nowotworach piersi (obniżenie całkowitej przeżywalności i przeżywalności bez choroby w guzach z dużym poziomem VEGF)
  • wysoki poziom VEGF może być wczesnym etapem procesu tworzenia przerzutów
  • VEGF jest uwalniany w reumatoidalnym zapaleniu stawów w odpowiedzi na TNF-α
  • VEGF może wywoływać wiele różnych odpowiedzi dlatego jest potencjalnym celem dla leków w terapiach antynowotworowych

haptoglobina

• • białko ostrej fazy (jej stężenie wzrasta w stanach zapalnych, np. we wrzodziejącym zapaleniu jelit, ostrych chorobach reumatycznych, zawale serca i w ostrych zakażeniach)
  • odpowiedzialne za wychwyt wolnej hemoglobiny we krwi (wiąże nieodwracalnie wolną hemoglobinę)
  • duża utrata krwi oraz zaburzenia czynności nerek mogą wpływać na stężenie haptoglobiny

inhibitor aktywatora plazminogenu (PAI-1)

• • jest głównym inhibitorem aktywacji fibrynolizy (fizjologiczny proces rozpuszczania skrzepu - fibryny)
  • jest produkowany głównie przez komórki śródbłonka i płytki krwi, ale także przez adipocyty
  • jego funkcja polega na neutralizowaniu czynnych cząsteczek tkankowego aktywatora plazminogenu i aktywatora typu urokinazowego poprzez tworzenie z nimi stabilnych, nieaktywnych kompleksów
  • ostry zawał serca prawie we wszystkich przypadkach jest spowodowany nagłym zamknięciem światła tętnicy wieńcowej przez skrzeplinę, tworzącą się na blaszce miażdżycowej, która uległa destabilizacji. Powstawaniu skrzepliny w naczyniu wieńcowym sprzyjają zaburzenia układu fibrynolizy osoczowej, w którym zasadnicza rolę odgrywa PAI-1
  • u osób z otyłością i insulinoopornością stwierdza się podwyższone stężenia PAI-1, które dodatnio korelują z pozostałymi elementami zespołu metabolicznego
  • czynnik TNF-a w tej grupie pacjentów zwiększa syntezę i wydzielanie PAI-1
  • wydaje się, że PAI-1 może być ogniwem łączącym otyłość i powikłania sercowo-naczyniowe
  • obserwowane w cukrzycy podwyższone stężenie głównego inhibitora fibrynolizy PAI-1 — mogłoby tłumaczyć mechanizm częstych w tej chorobie patologii naczyniowych
  • u chorych z całkowitym brakiem PAI-1 we krwi, spowodowanym mutacją genową, występują patologiczne krwawienia po urazach i zabiegach chirurgicznych
  • podwyższony poziom PAI-1 po menopauzie świadczy o upośledzonej fibrynolizie ustrojowej, niekorzystnie wpływając na stan zdrowia kobiet (stosowanie estrogenów w tym okresie korzystnie obniża jego poziom, zwiększając potencjał fibrynolityczny osocza)

interleukiny

• IL-1
  • jest wydzielana w odpowiedzi na różne antygeny pochodzenia wirusowego, bakteryjnego i grzybiczego
  • jest zdolna do indukowania wydzielania innych cytokin prozapalnych: IFN-γ, Interleukina 6 czy TNF
  • wpływa aktywująco na leukocyty oraz wiele innych komórek nie związanych bezpośrednio z układem odpornościowym
  • stymuluje różnicowanie limfocytów B (rodzaj limfocytów, odpowiedzialnych za odpowiedź odpornościową humoralną, tzn. produkujących przeciwciała niszczące antygeny) do komórek plazmatycznych
  • badana jako potencjalny lek ze względu na jej silne własności przeciwnowotworowe
  • IL-1α - występuje jako cząsteczka błonowa; oddziałuje przez to jedynie na komórki sąsiadujące z komórką, która tę cytokinę wytwarza
  • IL-1β - odpowiedzialna jest za większość efektów wywoływanych przez IL-1
  • wpływa stymulująco na różnicowanie adipocytów oraz proliferację (mnożenie się komórek) fibroblatów i komórek mięśni gładkich

• IL-6
  • 30% krążącej w naczyniach krwionośnych IL-6 pochodzi z tkanki tłuszczowej
  • prozapalna cytokina związana z insulinoopornością
  • wysokie stężenia IL-6 są czynnikiem ryzyka cukrzycy typu 2 i powikłań sercowo-naczyniowych
  • uczestniczy w zwrotnym hamowaniu wytwarzania TNF
  • stymuluje produkcję białek ostrej fazy

• IL-10 (czynnik hamujący syntezę cytokin)
  • hamuje wytwarzanie cytokin prozapalnych (np. TNF-α)
  • ogranicza wytwarzanie reaktywnych form tlenu przez neutrofile i makrofagi

• 

  IL-1α

• 

  IL-1β

• 

  IL-6

• 

  IL-10

leptyna (hormon sytości)

Leptyna

• • białko zbudowane z 167 aminokwasów
  • działa poprzez receptory leptynowe znajdujące się głównie w podwzgórzu (w jądrze łukowatym, hamuje syntezę neuropeptydu Y i białka z rodziny agouti - na tej drodze leptyna hamuje przyjmowanie pokarmu oraz stymuluje wydatek energii) --> to efekt przeciwny wobec działania hormonu regulującego łaknienie — greliny (która pochodzi głównie z żołądka)
  • wydzielanie leptyny podlega rytmowi okołodobowemu — największe jest między godziną 22.00 a 3.00 w nocy, co bywa tłumaczone jako efekt zaprzestania przyjmowania pokarmu w czasie snu
  • zaburzenia wytwarzania tego hormonu bądź niewrażliwość receptorów dla tego hormonu prowadzi często do nadwagi i otyłości
  • jej stężenie we krwi dodatnio koreluje z masą ciała, masą tkanki tłuszczowej, stanem odżywienia
  • na wzrost jej wydzielania wpływają: insulina, glikokortykoidy, TNF-a i estrogeny
  • u otyłych kobiet jej stężenie dodatnio koreluje ze stężeniem estradiolu
  • u mężczyzn — ze stężeniem testosteronu, z siarczanem dehydroepiandrosteronu i kortyzolem
  • leptyna reguluje ciśnienie krwi, angażując dwa przeciwstawne mechanizmy: rozkurcz naczyń oraz z drugiej strony skurcz naczyń

lipaza lipoproteinowa (LPL)

• • uwalnia kwasy tłuszczowe pochodzące z pożywienia
  • kieruje procesem lipolizy (rozkład trójglicerydu w tkance tłuszczowej prowadzący do powstania kwasów tłuszczowych i glicerolu, które uwolnione do krwiobiegu, wychwytywane są przez większość tkanek) i lipogenezy (syntezy tłuszczu)
  • odpowiada za hydrolizę chylomikronów i VLDL
  • wykazano dodatnią korelację między aktywnością LPL i stężeniem HDL
  • insulina i glikokortykoidy stymulują aktywność LPL, natomiast aminy katecholowe, testosteron u mężczyzn oraz estrogeny u kobiet blokują jej aktywność
  • aktywnością LPL kierują również adipokiny produkowane przez tkankę tłuszczową. Leptyna, IL-6 i TNFa zmniejszają jej aktywność, a adiponektyna ją pobudza

metalotioneina

• • zbudowane z 60 aminokwasów
  • białko, które wiąże metale ciężkie (zapewnia ochronę przed groźnymi toksynami - kadmem, cezem, arsenem, rtęcią i ołowiem, które przedostają się do organizmu z pożywienia)
  • bierze udział w tworzeniu bariery antyoksydacyjnej, zapewniającą ochronę przed aktywnymi formami tlenu (wolnymi rodnikami)
  • w doświadczeniach potwierdzona została funkcja metalotionein jako białek biorących udział w gospodarce metalami niezbędnymi do wzrostu i rozwoju organizmu - pełnią rolę rezerwuaru dla cynku i miedzi. Cynk jest niezbędny w procesach biosyntezy i prawidłowego funkcjonowania metalotionein (ponieważ jest on stałym składnikiem i stanowi czynnik stabilizujący dla tego białka)
  • metalotioneiny wydają się być ważnym czynnikiem komórkowym, który pozwala nabyć komórce oporność podczas chemioterapii nowotworowej. Wyniki badań sugerują, że wysoki poziom MT w wielu nowotworach jest główną przyczyną braku skuteczności chemioterapii i radioterapii.
  • może powodować oporność na pene środki farmakologiczne - znajomość poziomu MT w guzie nowotworowym przed rozpoczęciem leczenia może dawać pewną informację o klinicznej skuteczności chemioterapii i radioterapii.

rezystyna

Rezystyna

• • polipeptyd złozony z 108 aminokwasów
  • jest jednym z ostatnio (2001 rok) zidentyfikowanych produktów tkanki tłuszczowej
  • ilość rezystyny jest proporcjonalna do zawartości tkanki tłuszczowej (zmniejsza się w wyniku głodzenia)
  • zwiększone stężenia tego polipeptydu stwierdzono w genetycznych i indukowanych dietą modelach otyłości u zwierząt
  • aktywuje enzymy glukoneogenezy i nasila glikogenolizę, której skutkiem działania jest zwiększenie wątrobowej oporności na insulinę
  • podtrzymuje glikemię (stężenie glukozy we krwi) podczas głodu
  • może służyć jako marker (związek chemiczny, którego stwierdzenie w analizowanej próbce tkanki wskazuje na pewien stan układu) zapadalności na zawał serca
  • możliwe, że jest to cytokina prozapalna, która tak jak TNF-alfa ma duże znaczenie w patogenezie insulinooporności i powikłań sercowo-naczyniowych
  • bez wątpienia odkrycia dotyczące rezystyny mogą przyczynić się do pełniejszego zrozumienia metabolizmu tkanki tłuszczowej, do poprawy

możliwości diagnostycznych, a także do leczenia cukrzycy typu 2 oraz otyłości

omentyna

• • jej wydzielanie zmniejsza się w otyłości
  • zwiększa stymulowany przez insulinę przezbłonowy transport glukozy w izolowanych ludzkich adipocytach
  • wydaje się, że podobnie jak adiponektyna, jest adipokiną o działaniu chroniącym przed rozwojem zaburzeń metabolicznych towarzyszących otyłości
  • przypuszcza się, że omentyna zwiększa insulinowrażliwość i stymuluje metabolizm glukozy, w ten sposób wpływając na dystrybucję tkanki tłuszczowej

transformujący czynnik wzrostu β (TGF β)

• • należy do grupy cytokin, tj. niezwykle istotnych czynników odpowiedzialnych między innymi za wzrost, różnicowanie, migrację komórek, formowanie i degradację składników macierzy zewnątrzkomórkowej, procesy chemotaksji oraz apoptozy
  • jest potencjalnym inhibitorem wzrostu, co dotyczy większości komórek (m.in. komórek szpiku, hepatocytów, limfocytów i komórek epitelialnych skóry)
  • brak tej cytokiny może predysponować do częstszego ujawniania się schorzeń z autoagresji, takich jak toczeń układowy czy sklerodermia układowa

Tromboplastyna

• • obecność dużych stężeń TGF- beta 1 w stanach nasilonej regeneracji tkanek np. towarzyszących uszkodzeniom w stawach
  • nadmierne wytwarzanie TGF-beta 1 przez astrocyty (największe komórki glejowe) prowadzi do rozwoju zmian naczyniowych podobnych do tych, jakie występują w chorobie Alzheimera
  • niedobór TGF- beta 2 prowadzi do zaburzeń rozwojowych dotyczących głównie twarzoczaszki, narządu wzroku i słuchu, kręgosłupa oraz układu moczowopłciowego

tromboplastyna

• • czynnik tkankowy, czynnik III lub CD142
  • białko aktywujące krzepnięcie krwi

waspina

• • jej wydzielanie rośnie w otyłości
  • podawanie rekombinowanej waspiny myszom poprawia tolerancję glukozy i zwiększa insulinowrażliwość

wisfatyna

• • w tkance tłuszczowej jest produkowana zarówno przez adipocyty, jak i makrofagi
  • odpowiada zidentyfikowanemu już wcześniej białku – PBEF – czynnikowi wzrostu dla wczesnych pre-B limfocytów, który jest produkowany w szpiku kostnym, wątrobie i mięśniach szkieletowych
  • po podaniu wisfatyny obserwuje się obniżenie stężenia glukozy bez wpływu na poziom insuliny
  • stymuluje różnicowanie preadipocytów do dojrzałych adipocytów
  • przypuszcza się, że zwiększone wydzielanie wisfatyny w otyłości jest mechanizmem kompensacyjnym (prowadzącym do uzyskania normoglikemii - prawidłowego poziomu cukru w krwi). Jej wyższe stężenie nie jest jednak w stanie ochronić organizmu przed wystąpieniem zaburzeń charakterystycznych dla otyłości (nadciśnienia tętniczego, dyslipidemii i zaburzeń tolerancji glukozy)

ZABURZENIA ZWIĄZANE Z OTYŁOŚCIĄ

• Cukrzyca typu II
• Nadciśnienie tętnicze
• Hiperlipidemia
• Choroba niedokrwienna serca
• Niewydolność serca
• Udar mózgu
• Nowotwory
• Zaburzenia oddychania
• Kamica pęcherzyka żółciowego
• Zaburzenia mięśniowo-szkieletowe
• Żylaki kończyn dolnych
• Powikłania ciążowe
• Zaburzenia miesiączkowania
• Nietolerancja stresu

Pytania do wykładu

1. Jaka jest objętość tkanki tłuszczowej u dorosłego człowieka?
2. Jakie są główne cechy i funkcje tkanki tłuszczowej żółtej?
3. Jakie są główne cechy i funkcje tkanki tłuszczowej brunatnej?
4. Jak działa mechanizm przetrwania u zwierząt zapadających w sen zimowy?
5. Wymień i omów funkcje znanych Tobie adipokinów.
6. Wymień główne zaburzenia związane z otyłością.