ADIPOCHINE NEL TESSUTO ADIPOSO UMANO CARMELA SANTANGELO

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1 ADIPOCHINE NEL TESSUTO ADIPOSO UMANO CARMELA SANTANGELO Centro Nazionale Qualità degli Alimenti e Rischi Alimentari Istituto Superiore di Sanità

2 PPARγ FFA HSL ILβ, IL8, IL, TGFβ, NGF etc. Modificato da Endocrinology 23; 44: 3765

3 Background Pazienti con insulinoresistenza, obesi e diabetici di tipo 2 presentano alterazioni del metabolismo lipidico in fase postprandiale Non è chiaro se le anomalie postprandiali sono presenti anche con normali livelli di trigliceridi (TG) e colesterolo a e quali sono i meccanismi molecolari coinvolti in queste alterazioni Scopo Valutare, in pazienti obesi e obesidiabetici con normali livelli di TG a, la presenza di alterazioni del metabolimo lipidico postprandiale ed il ruolo del tessuto adiposo mediante l analisi di espressione di: adiponectina, leptina, lipoprotein lipasi (LPL), lipasi ormone sensibile (HSL) e PPARγ

4 Caratteristiche dei soggetti coinvolti nello studio Obesi diabetici Obesi Controlli Male, n. 9 Age (years) * 48 ±8 46 ±9 38 ±8 Body mass index (kg/m 2 ) * 33 ±2 34 ±3 24 ± Waist circumference (cm) * 2 ±8 3 ±7 83 ±4 Blood glucose (mg/dl) 3 ±36 88 ±5 9 ±9 Plasma cholesterol (mg/dl) 7 ±22 86 ±36 62 ±25 Plasma triglycerides (mg/dl) 4 ±26 ±37 75 ±27 HDL cholesterol (mg/dl) * 33 ±4 43 ± 48 ±9 HbAc (%) * 6.5 ± ± ±.2 M±SD; *P<.5 ANOVA

5 Plasma Disegno sperimentale Prelievi seriali di plasma: a e dopo un pasto test per l analisi del colesterolo, trigliceridi, apo B48, apo B in (chilomicroni, VLDL Sf 64, VLDL SF 26, IDL, LDL, HDL), adiponectina e leptina (Pasto test: gateau di patate 944 kcal, 57% fat, 3% CHO, 2% protein) Agobiopsia di tessuto adiposo sottocutaneo 6h dopo il pasto e, in giorni differenti, in condizioni di, sono state effettuate biopsie del tessuto adiposo per valutare l attività della lipoprotein lipasi (LPL) e l espressione genica di adiponectina, leptina, LPL, lipasi ormone sensibile (HSL) e PPARγ Clamp euglicemico iperinsulinemico 2h di infusione di insulina:.5mu/ Kg b.w./ min

6 Controlli Obesi Trigliceridi Colesterolo Obesidiabetici mg/dl mgldl ,6,4,2 Chilomocroni pasto pasto,8,6,4, VLDL pasto pasto

7 Espressione di adiponectina postprandiae,8 essuto adiposo mrna Adip /gapdh,8,6,4,2,8,6,4,2 M±SEM Adip /gapdh,6,4,2,8,6,4,2 7 6 p=.9 Plasma mg/l pasto ore Controlli Obesi Obesidiabetici

8 µg/l Espressione di leptina Tessuto adiposo mrna Leptina/GAPDH,6,4,2,8,6,4,2 P<.5 Leptina/GAPDH,6,4,2,8,6,4,2 postpandiale P=.5 M±SEM 3 p=. p=.2 Plasma Controlli Obesi Obesidiabetici ore pasto

9 Espressione della lipoprotein lipasi (LPL) nel tessuto adiposo postprandiale Controlli Obesi Obesidiabetici mrna LPL /GAPDH,9,8,7,6,5,4,3,2, P<.5 LPL /GAPDH,9,8,7,6,5,4,3,2, M±SEM 3 * postprandiale * Attività nmol FA/g a.t./h nmol FA/g a.t./h M±SEM; *p<.5 (ANOVA)

10 Espressione della lipasi ormone sensibile (HSL) nel tessuto adiposo mrna Controlli Obesi Obesidiabetici postprandiale,2,2 P=.6,8,8 HSL /gapdh,6,4 HSL / gapdh,6,4,2,2 M±SEM

11 Espressione genica di PPARγ mrna postprandiale Controlli Obesi Obesidiabetici PPARγ /gapdh 2,8,6,4,2,8,6,4,2 P<,5 PPARγ /gapdh 2,8,6,4,2,8,6,4,2 M±SEM

12 Background Le diete ricche in acidi grassi monoinsaturi (MUFA) comparate a diete ricche in acidi grassi saturi (SAFA) migliorano la sensibilità insulinica in soggetti sani Quale è l effetto di queste due diete in pazienti obesi e obesi con diabete di tipo 2, caratterizzati da insulinoresistenza ed anomalie del quadro lipidico postprandiale? La diversa qualità degli acidi grassi può modificare l espressione di geni coinvolti nel metabolismo lipidico? Scopo Valutare gli effetti di una diversa composizione dei grassi della dieta sulla sensiblità insulinica e l espressione genica di adiponectina, leptina, lipoprotein lipasi (LPL), lipasi ormone sensibile (HSL) e PPARγ nel tessuto adiposo di pazienti obesi con diabete di tipo 2 ed insulinoresistenti, in condizione di e dopo un pasto test.

13 Caratteristiche dei pazienti diabetici di tipo 2 (M ± SD) Males (n) Age (years) 53 ± 9 Body mass index (kg/m 2 ) 3.6 ± 2.7 Waist circumference (cm) 97 ± 8 Blood glucose (mg/dl) 4 ± 2 HbAc (%) 6.9 ±.7

14 Disegno sperimentale Intervento dietetico Pazienti con diabete di tipo 2 sono stati sottoposti, con disegno crossover randomizzato, per 3 settimane a una dieta ricca in MUFA e per 3 settimane ad un dieta ricca in SAFA; ai soggetti sono stati dati pasti già preparati Plasma A fine periodo di ogni dieta Prelievi seriali di plasma: a e dopo un pasto test per l analisi del colesterolo, trigliceridi, apo B48, apo B in (chilomicroni, VLDL Sf 64, VLDL SF 26, IDL, LDL, HDL), adiponectina e leptina (Pasto test: gateau di patate 944 kcal, 57% fat, 3% CHO, 2% protein) Agobiopsia di tessuto adiposo sottocutaneo 6h dopo il pasto e, in giorni differenti, in condizioni di, sono state effettuate biopsie del tessuto adiposo per valutare l attività della lipoprotein lipasi (LPL) e l espressione genica di adiponectina, leptina, LPL, lipasi ormone sensibile (HSL) e PPARγ Clamp euglicemico iperinsulinemico 2h di infusione di insulina:.5mu/ Kg b.w./ min

15 Composizione giornaliera delle due diete MUFA SAFA Energy kcal Protein % 7 7 Carbohydrate % Total fat % Saturated % 8 7 Monounsaturated % 23 5 Polyunsaturated % 4 3 Cholesterol mg Fibre g

16 Espressione di adiponectina mrna Plasma postprandiale 5,8,6 4 adip /gapdh,4,2,8,6 mg/l 3 2,4, ore M±SEM pasto SAFA MUFA

17 Espressione di leptina mrna Plasma Leptina /gapdh,6,5,4,3,2, M±SEM postprandiale µg/l ore SAFA MUFA pasto

18 mrna Espressione di LPL nel tessuto adiposo Attività proteica totale SAFA MUFA postprandiale postprandiale LPL /gapdh,9,8,7,6,5,4,3 P=.8 nmol FA/g a.t./h p<.5,2, M±SEM Trigliceridi (chilomicroni ) pasto

19 Espressione di HSL nel tessuto adiposo mrna,8 postprandiale SAFA MUFA,7,6 HSL /gapdh,5,4,3,2, M±SEM

20 Espressione di PPARγ nel tessuto adiposo mrna postprandiale,6,4,2 P=.6 SAFA MUFA PPARγ /gapdh,8,6,4,2 M±SEM