Ожиріння пов’язане зі зменшенням експресії, але не з гіперметилюванням
Анотація
Передумови
Порушення термогенезу може сприяти ожирінню. Отже, метою цього дослідження було дослідити, чи змінюється експресія генів, пов’язаних із термогенезом, у жировій тканині особин, що страждають ожирінням, і чи не пов’язане із цим явищем надмірне метилювання їх промоторів.
Методи
Експресія генів, що кодують β-адренергічні рецептори (ADRB), рецептори гормонів щитовидної залози (THR), 5’-йодтиронінйодінази (DIO), і роз’єднання білків (UCP) вимірювали методом ПЛР у реальному часі у вісцеральних та підшкірних жирових тканин 58 осіб із ожирінням (ІМТ> 40 кг/м 2) та 50 худих (ІМТ 20-24,9 кг/м 2) осіб. Статус метилювання цих генів вивчали методом ПЛР в режимі реального часу, чутливим до метилювання.
Результати
Вираз ADRB2, ADRB3, ТРА, THRB, DIO2, UCP2 була значно нижчою у жировій тканині пацієнтів із ожирінням, ніж у тканинах осіб із нормальною вагою (P
Передумови
Дисбаланс між споживанням та витратою енергії є однією з основних причин ожиріння [1]. Оскільки більшість доступних в даний час неінвазивних методів лікування ожиріння є неефективними в довгостроковій перспективі, необхідно розробити нові терапевтичні стратегії для зменшення надмірного ожиріння [2].
Є все більше доказів того, що порушення шляхів, пов’язаних із термогенезом, можуть зіграти певну роль у розвитку ожиріння. Ранні епідеміологічні дослідження показали, що люди з ожирінням мають менші витрати енергії; це можна пояснити меншою ефективністю адаптивного термогенезу [13]. Для перевірки цієї гіпотези було створено ряд нокаутів тварин із селективною абляцією різних генів, пов’язаних із термогенезом; однак результати цих досліджень були неоднозначними і підкреслювали складність механізмів, що контролюють термогенез [14-18]. Також проводились дослідження щодо використання різних активаторів термогенезу при лікуванні ожиріння, і в даний час вивчається ряд нових термогенних сполук, таких як синтетичні та селективні рецептори гормонів щитовидної залози або агоністи β-адренергічних рецепторів [19].
Наразі мало що відомо про фізіологічні зміни пов’язаних із термогенезом шляхів жирової тканини людей із ожирінням, і такі знання становитимуть вирішальний зв’язок між в пробірці експерименти та фармакологічні дослідження. У цій роботі ми показуємо, що експресія декількох генів, пов'язаних з термогенезом, нижча у жирових тканинах, що походять від людей із ожирінням, ніж у тканинах учасників дослідження, що не страждають ожирінням, і що рівень експресії цих генів, ймовірно, не пов'язаний із статусом метилювання їх промоутерів.
Методи
Жирова тканина
Сто шістнадцять зразків вісцеральної (ПДВ) та підшкірної (SAT) жирової тканини були отримані від 58 пацієнтів із ожирінням (індекс маси тіла (ІМТ), розрахований як вага (кг), поділений на зріст у квадраті (м 2),> 40 кг/м 2 ) під час баріатричної хірургії. П'ятдесят контрольних тканин були зібрані у пацієнтів із нормальною вагою (ІМТ 20-24,9 кг/м 2), які проходили елективну холецистектомію (VAT, N = 22) або оперовані з приводу пахової грижі (SAT N = 28). Після збору зразки негайно заморожували у рідкому азоті та зберігали при -80 ° C. Проект був схвалений Комітетом з біоетики Варшавського медичного університету (рішення KB/47/2009), і письмова інформована згода на участь у цьому дослідженні була отримана від усіх учасників.
Основні біохімічні показники
Основні біохімічні та гормональні показники сироватки/плазми людей із ожирінням вимірювали в діагностичній лабораторії навчальної лікарні Немовляти Ісуса Варшавського медичного університету, згідно рутинної процедури.
Виділення нуклеїнових кислот, зворотна транскрипція та ПЛР у реальному часі
Приблизно 500 мг кожної тканини гомогенізували в рідкому азоті, а загальну РНК і ДНК екстрагували реагентом TRIzol (Invitrogen, Карлсбад, Каліфорнія, США) відповідно до процедури виробника. Сто нанограм кожної РНК використовували для зворотної транскрипції, виконаної за допомогою RevertAid First Strand cDNA Synthesis Kit (Fermentas, Вільнюс, Литва) відповідно до протоколу виробника. Отриману кДНК розбавляли у dH2O без РНКази (Invitrogen, Карлсбад, Каліфорнія, США). Далі 1 мкл кДНК, що відповідає 0,5 нг загальної РНК, використовували як шаблон для ПЛР у режимі реального часу, проведеного в LightCycler 480 Instrument II (Рош, Мангейм, Німеччина) з LightCycler 480 Sybr Green I Master Kit (Roche, Mannheim, Germany ) та із конкретними праймерами (Додатковий файл 1: Таблиця S1). Умови ПЛР були такими: початкова інкубація при 95 ° С протягом 10 хв, 40 циклів при 95 ° С протягом 12 с, 58-62 ° С протягом 12 с, 72 ° С протягом 12 с, а потім один цикл кривої плавлення. Всі вимірювання проводили у трьох примірниках. Результати нормалізували щодо результатів для гена β-актину (ACTB) і представлені у довільних одиницях (AU) як середні рівні мРНК, а також як середній вираз Зміна складок (FC = 2 -ΔΔCt), враховуючи, що FC є значним, якщо 1,50 (регуляція вгору).
Аналіз метилювання
Статистичний аналіз
Відмінності в експресії мРНК оцінювали за допомогою програмного пакета Statistica v.10 (StatSoft, Tulsa, OK) за допомогою дисперсійного аналізу Стьюдента t/Манна-Уітні або аналізу Крускала-Уолліса. Всі кореляції між кількісними значеннями проводили за допомогою кореляційного тесту Спірмена. Нормальність розподілу та однорідність дисперсії перевіряли тестами Шапіро-Вілка та Левена відповідно. Щоб мінімізувати помилкові спрацьовування, застосовували корекцію Бонферроні для багаторазового тестування та встановлювали рівень значимості 0,01.