Окситоцин регулює склад тіла PNAS

  • Знайдіть цього автора на Google Scholar
  • Знайдіть цього автора на PubMed
  • Шукайте цього автора на цьому сайті
  • Для листування: maria.new @ mssm.edumone.zaidi @ mssm.edu

Внесено Марією І. Новою, 28 жовтня 2019 р. (Надіслано на огляд 13 серпня 2019 р.; Переглянуто Сю Цао, Крістофером Хуангом та І-Пін Лі)

окситоцин

Значимість

Ми показуємо тут, що окситоцин (OXT), гормон, отриманий із заднього відділу гіпофіза, стимулює синтез нової кістки, одночасно запобігаючи втраті кісткової маси під час вагітності та лактації, коли потреба плода в рівні OXT в кальції та плазмі. Крім того, OXT зменшує жирові відкладення, але як компенсаторний механізм запобігає переходу від білого до бежевого, забезпечуючи збереження енергії. Дослідження створює передумову для головної ролі ОХТ у фізіологічній регуляції кісткової маси та жиру в організмі, надаючи себе та його рецептори цілями для майбутніх методів боротьби з остеопорозом та ожирінням, хворобами, які вражають мільйони чоловіків та жінок у всьому світі.

Анотація

Відомо також, що OXT впливає на масу тіла, пригнічуючи харчування через центральну дію на паравентрикулярні нейрони гіпоталамуса. Хронічна центральна інфузія OXT у щурів із ожирінням, спричинених дієтою, що спричиняють дієту, призводить до зниження маси тіла, посилення ліполізу жирової тканини, збільшення β-окислення жирних кислот та зниження непереносимості глюкози та інсулінорезистентності (7). Пацієнти з гіперфагічним ожирінням, що містять мутацію гена SIM1 або із синдромом Прадера – Віллі, демонструють зменшену кількість та розміри OXT-ергічних нейронів у паравентрикулярних ядрах (8, 9). Незважаючи на те, що ці дані свідчать про те, що помітний вплив ОХТ на склад тіла опосередковується централізовано через насичення, існує певна кількість даних про периферичну дію. Пізнє ожиріння у мишей Oxtr -/-, схоже, не залежить від щоденного споживання чау (10); проте обидва s.c. та i.p. Ін’єкції OXT модифікують споживання їжі (11, 12), припускаючи, що периферичний OXT може перетнути гематоенцефалічний бар’єр. Тут ми описуємо невідому дотепер пряму периферичну дію OXT на адипоцитарні OXTR - автономну для клітин протизапальну дію для економії енергії, яка може бути компенсацією централізованого опосередкованого зменшення жиру в організмі.

Результати

Раніше ми показали, що загальне видалення Oxt або Oxtr призводить до фенотипу з низькою кістковою масою, який погіршується з віком (5). Тут, використовуючи візуалізацію мікро-комп’ютерної томографії (µCT), ми задокументуємо, що цей фенотип, показаний як зменшення мінеральної щільності кісткової тканини (МПК), дробового обсягу кістки (BV/TV) та щільності зв’язку (Conn.D), виникає із помітне зменшення кількості (Tb.N), а не товщини (Tb.Th) окремих трабекул у мишей чоловічої та жіночої статі 10-місячного віку (рис. 1 A та B). Це узгоджується з перфорацією на всю товщину та втратою трабекулярних структур, на відміну від їх витончення (13). Гаплонедостатні чоловічі одноклубники Oxt +/− також виявили подібні значущі відмінності, за винятком Conn.D, що свідчить про ефект дозування гена (рис. 1А).

Ми оцінили, чи повторно мікроструктурний фенотип кісток мишей Oxt -/- рекапітульований у мишей Oxtr -/-. Показники BV/TV та Tb.N на основі µCT були зменшені у мишей Oxtr -/- порівняно з їх однолітками дикого типу, без Tb.Th без змін (рис. 1D). Це супроводжувалося на клітинному рівні зменшенням утворення колонієутворюючих остеобластоїдів (CFU-OB), що означає дозрівання стромальних клітин до мінералізуючого фенотипу (рис. 1E).