WISP1 a insulinooporność i stan zapalny

Międzynarodowy zespół badawczy, w którym uczestniczy Deutsches Zentrum fuer Diabetesforschung (DZD, Niemcy), zidentyfikował nową adipokinę, która sprzyja rozwojowi insulinooporności i ogólnoustrojowemu stanowi zapalnemu. W przypadku ciężkiej otyłości ta adipokina jest wydzielana przez adipocyty tkanki tłuszczowej trzewnej i dalej uwalniana do krwiobiegu. Nowe odkrycia mogą przyczynić się do opracowania alternatywnych metod leczenia chorób spowodowanych otyłością. Naukowcy opublikowali wyniki w czasopiśmie „Diabetology” Europejskiego Stowarzyszenia Badań nad Cukrzycą (ang. European Association for the Study of Diabetes, EASD).

Według raportu WHO z 2017 roku, ponad 2,8 miliona ludzi umiera każdego roku na skutek schorzeń wywołanych otyłością. Nadmierna masa ciała i związany z nią zespół metaboliczny zwiększają ryzyko wystąpienia cukrzycy typu 2, określonych nowotworów i chorób układu krążenia. Ustalenia naukowe w ostatnich latach potwierdzają to zwiększone ryzyko. Przyczyną następstw są chroniczne reakcje zapalne. Jednak mechanizmy molekularne prowadzące do tych procesów zapalnych związanych z nadwagą są nadal w dużej mierze nieznane.

Naukowcy po raz pierwszy pokazali w jaki sposób białko WISP1 bezpośrednio zaburza działanie insuliny w komórkach mięśniowych i wątrobie, a zatem prowadzi do zmniejszenia wrażliwości na insulinę. Już w 2015 roku zespół kierowany przez Rudovicha i Pivovarovę zidentyfikował WISP1 jako inny możliwy związek między występowaniem otyłości a ogólnoustrojowymi reakcjami zapalnymi. WISP1 był wcześniej związany z np. rozwojem pewnych typów nowotworów i zwłóknieniem płuc.

Obecne badania pokazują, że WISP1 anuluje indukowane przez insulinę hamowanie glukoneogenezy w mysich hepatocytach i syntezy glikogenu w ludzkich komórkach mięśniowych. Istnieje korelacja między zwiększoną produkcją WISP1 a poziomem glukozy we krwi podczas doustnego testu tolerancji glukozy (OGTT) oraz z poziomem oksygenazy hemowej 1 (HO-1), enzymu, który promuje ogólnoustrojowe zapalenie, szczególnie w otyłości. Podejrzewano, że zwiększona produkcja WISP1 z tkanki tłuszczowej trzewnej może być jedną z przyczyn, dlaczego osoby z nadwagą często mają upośledzony metabolizm glukozy. Jedną z możliwych przyczyn zwiększonego wytwarzania i wydzielania WISP1 może być niedotlenienie tkanek. Może to prowadzić do ogólnoustrojowych reakcji zapalnych.

Nowe odkrycia pokazują alternatywne podejście do leczenia chorób spowodowanych otyłością. Na przykład, nowe leki mogą celować, a nawet konkretnie zapobiegać wpływowi WISP1 na mięśnie i komórki wątroby, a tym samym prowadzić do poprawy działania insuliny w tych tkankach. Potrzebne są jednak dalsze badania. Niemniej jednak nowe odkrycia już przyczyniłyby się do lepszego zrozumienia związków między otyłością, układem odpornościowym i chorobami metabolicznymi.

Źródło: Tina Hörbelt, Christopher Tacke, Mariya Markova, Daniella Herzfeld de Wiza, Frederique Van de Velde, Marlies Bekaert, Yves Van Nieuwenhove, Silke Hornemann, Maria Rödiger, Nicole Seebeck, Elisabeth Friedl, Wenke Jonas, G. Hege Thoresen, Oliver Kuss, Anke Rosenthal, Volker Lange, Andreas F. H. Pfeiffer, Annette Schürmann, Bruno Lapauw, Natalia Rudovich, Olga Pivovarova, D. Margriet Ouwens. The novel adipokine WISP1 associates with insulin resistance and impairs insulin action in human myotubes and mouse hepatocytes. Diabetologia, 2018;