Endokrynol. Ped. 11/2012;3(40):59-66
DOI: 10.18544/EP-01.11.03.1391
Waspina – nowy hormon tkanki tłuszczowej
1Katedra i Klinika Pediatrii w Zabrzu Śląskiego Uniwersytetu Medycznego w Katowicach
2Ipsen Poland
Słowa kluczowe: waspina, otyłość
Streszczenie
Waspina (VASP) to serpina należąca do rodziny inhibitorów proteazy serynowej, kodowana przez gen OL-64 z locus na chromosomie 14 (14q32.1). Została po raz pierwszy wyizolowana z tkanki tłuszczowej trzewnej (VAT) u otyłych szczurów OLETF, zwierzęcego modelu otyłości brzusznej przebiegającej z cukrzycą typu 2. Wykrywalność ekspresji mRNA tej adipokiny w VAT wzrasta u osób otyłych wraz ze wzrostem masy ciała. Jednak wyniki badań dotyczących stężeń VASP we krwi u osób otyłych i szczupłych, zwłaszcza u dzieci, są rozbieżne. U otyłych gryzoni VASP może zwiększać wrażliwość na insulinę, ale molekularne mechanizmy i miejsca działania są nieznane. W pracy omówiono budowę i ekspresję waspiny oraz dokonano krótkiego przeglądu piśmiennictwa na temat związku tej adipokiny ze stanami otyłości
W roku 2005 Hida i wsp. [1] zidentyfikowali nową adipocytokinę. Była to serpina, pochodząca z trzewnej tkanki tłuszczowej, należąca do rodziny inhibitorów proteazy serynowej, którą nazwano waspiną (vaspin = Visceral Adipose tissue- derived Serine Protease INhibitor visceral adipose tissue – VAT derived serpin lub visceral adipose tissue – VAT derived serpin). Uważa się, że serpiny są „samobójczymi inhibitorami”, a mechanizm hamowania proteaz może się różnić od innych znanych klasycznych inhibitorów. Aktywność hamująca VASP nie jest jednak jeszcze dobrze poznana [1].
Waspina (VASP) jest białkiem o masie cząsteczkowej 45,2 kDa. W 40% wykazuje homologię z alfa-1 antytrypsyną [1].
Po raz pierwszy cDNA waspiny wyizolowano z białej tkanki tłuszczowej trzewnej u otyłych szczurów OLETF (Otsuka Long-Evans Tokushima Fatty), zwierzęcego modelu otyłości brzusznej przebiegającej z cukrzycą typu 2. Szczury te charakteryzuje otyłość brzuszna, oporność na insulinę, nadciśnienie i dyslipidemia. Gen kodujący waspinę nazwany jest OL-64 i jest obecny na długim ramieniu chromosomu 14 (14q32.1). VASP ludzka, kodowana przez 1.245 nukleotydów cDNA, jest zbudowana z 395 aminokwasów, w przeciwieństwie do szczurzej i mysiej składającej się odpowiednio z 392 i 394 aminokwasów [1].
Zakłada się, iż VASP należy do rodziny serpin, gdyż oprócz płaszczyzn β i α-heliks posiada reaktywną pętlę, rozciągniętą pomiędzy aminokwasem 364 i 379. To właśnie wskazuje na przynależność VASP do rodziny serpin. Serpiny należą do grupy białek, którą charakteryzuje obecność głównej domeny zbudowanej z trzech płaszczyzn β i dziewięciu α-heliks. Znanych jest obecnie ok. 500 serpin podzielonych filogenetycznie na 16 klas oraz 10 wysoko zróżnicowanych cząsteczek sierocych [1, 2].
Serpiny hamują proteazy serynowe poprzez unikalny mechanizm ,,samobójczego wabika”. Działa on na zasadzie kinetycznej pułapki. Serpiny posiadają eksponowaną pętlę reaktywną (RCL) zbudowaną z kilkunastu reszt aminokwasowych, która jest prezentowana właściwej proteazie jako pseudosubstrat do proteolizy. Sekwencja aminokwasów pętli RCL decyduje, która proteaza serynowa będzie hamowana przez serpinę. Łączenie proteazy z RCL indukuje zmiany konformacji serpiny, która w ten sposób deformuje centrum reaktywne proteazy, jednocześnie je inaktywując. Swobodna pętla reaktywna po połączeniu z proteazą zostaje włączona jako czwarty łańcuch w struktury płaszczyzn β. W ten sposób przejściowy kompleks serpina-proteaza staje się kompleksem stabilnym tygodniami lub latami w zależności od warunków. Tak zmieniona serpina może indukować wrażliwość na proteolizę hamowanej proteazy, jednocześnie trwale tracąc zdolności katalityczne. Do tej pory nie zidentyfikowano docelowej proteazy, na którą wpływa VASP, a aktywność VASP jako inhibitora nie jest jeszcze do końca poznana [1, 3].
Nieznane są jeszcze receptory dla waspiny. Zanotowano, że waspina wykazuje ekspresję w białej tkance tłuszczowej podskórnej i trzewnej u osób otyłych z prawidłową tolerancją glukozy, która zwiększa się wraz ze wzrostem procentowej zawartości tłuszczu i BMI [2]. Inni autorzy stwierdzali wyższą ekspresję VASP w tkance tłuszczowej u chorych z cukrzycą typu 2 aniżeli u pacjentów z normalną tolerancją glukozy [4]. Według jeszcze innych autorów [2, 5] mRNA VASP jest niewykrywalny zarówno w VAT, jak i SAT u osób szczupłych. Wykrywalność ekspresji mRNA tej adipokiny w VAT wzrasta natomiast u osób z nadwagą i u otyłych wraz ze wzrostem masy ciała.
U szczurów OLETF z opornością na insulinę w momencie zwiększenia się masy ciała do maksymalnej zaobserwowano, że ekspresja mRNA VASP jest wysoka. Nie wykazano natomiast ekspresji mRNA VASP u młodych, szczupłych szczurów LETO (Long-Evans Tokushima Otsuka) [2].
Ekspresję VASP u ludzi wykryto również w błonie śluzowej żołądka, w wątrobie, trzustce oraz w płynie mózgowo-rdzeniowym, a w modelach doświadczalnych myszy db/db i C57BL/6 też w podwzgórzu [4].
Okazało się, że skóra wykazuje relatywnie wysokie poziomy ekspresji mRNA VASP zarówno u myszy, jak i u ludzi [1, 4].
Analizy mRNA VASP u szczurów OLETF oraz u ludzi potwierdzają ekspresję tej adipokiny nie tylko w preadipocytach, dojrzałych adipocytach, ale i w komórkach frakcji podścieliska naczyń (SVF – stromal vascular fraction) [6] .
Niektórzy autorzy [1, 4, 7, 8] zwracają uwagę na dymorfizm płciowy dotyczący wartości stężeń krążącej VASP w surowicy krwi z wyższymi stężeniami u szczupłych zdrowych kobiet w porównaniu do mężczyzn. Podobnie Youn i wsp. [9] u osób z prawidłową tolerancją glukozy obserwowali 2,5 razy większe stężenia VASP we krwi kobiet w porównaniu do mężczyzn. Inni autorzy badając dzieci stwierdzili istotnie wyższe poziomy VASP u dziewcząt aniżeli u chłopców. U dziewcząt stężenie VASP we krwi wzrastało wraz z wiekiem i etapem dojrzewania płciowego. Nie obserwowali natomiast takich zmian u chłopców [10].
Tan i wsp. [11] wykazali istotnie wyższą ekspresję mRNA VASP w VAT oraz stężenia VASP w surowicy krwi u kobiet z nadwagą i zespołem policystycznych jajników (PCOS) w porównaniu do grupy kontrolnej bez PCOS.
Z pojedynczych wstępnych badań prowadzonych na modelach zwierzęcych cukrzycy u otyłych gryzoni wynika, że VASP jest adipokiną uwrażliwiającą na insulinę i hipoglikemizującą, chociaż molekularne mechanizmy i miejsca działania pozostają nieznane [12].
Podanie waspiny otyłym myszom CRL:CD-1 (ICR) karmionym pokarmem wysokotłuszczowym i wysokocukrowym poprawiało tolerancję glukozy oraz wrażliwość na insulinę, wyrażone normalizacją poziomu glukozy w surowicy. Doprowadzało to również do ograniczenia poboru pokarmu. Wyniki badań wskazują, że VASP może wywierać działanie insulinouczulające w WAT w stanach otyłości [1]. Na podstawie poznanych dotąd faktów można postulować, że hormon ten hamuje proteazę odgrywającą rolę w degradacji hormonu bądź cząsteczki wykazującej bezpośredni lub pośredni efekt obniżający poziom glukozy [4]. Z ostatnich doniesień [6] wynika, że VASP chroni komórki śródbłonka naczyniowego od apoptozy wywoływanej wolnymi kwasami tłuszczowymi, co sugeruje jej korzystny efekt przeciwmiażdżycowy.
Inni badacze [13] uważają, że wzrost ekspresji VASP może stanowić mechanizm kompensacyjny, występujący jako reakcja na nasilanie się otyłości i insulinooporności.
Waspina – związek z otyłością: przegląd piśmiennictwa
Można znaleźć nieliczne prace na temat ekspresji waspiny w tkance tłuszczowej i stężeń tej adipokiny w surowicy krwi u osób dorosłych z otyłością [1, 2, 6, 14, 15]. Pojedyncze doniesienia dotyczą także dzieci [7, 10, 16, 17]. W tej grupie wiekowej wyniki badań są bardzo rozbieżne.
Körner i wsp. [10] oznaczali stężenie VASP w surowicy krwi u 65 szczupłych i 67 otyłych dzieci. Wykazali znamiennie wyższe stężenia waspiny w surowicy krwi u dziewcząt w porównaniu do chłopców. U dziewcząt zaobserwowali wzrost stężenia tego hormonu wraz z wiekiem i stadium dojrzewania płciowego. Otyłe dziewczęta miały istotnie niższe stężenia VASP we krwi w porównaniu do dziewcząt szczupłych. Nie było korelacji pomiędzy stężeniem krążącej we krwi VASP a BMI.
Inne obserwacje poczynili Martos-Moreno i wsp. [17], którzy oceniali stężenie VASP w surowicy krwi u 100 dzieci w okresie prepubertalnym i u 42 dzieci z grupy kontrolnej z prawidłową masą ciała. Nie zaobserwowali różnic w stężeniach waspiny we krwi pomiędzy grupą dzieci otyłych a grupą kontrolną. Po redukcji masy ciała ocenionej wskaźnikiem BMI i zmniejszeniu masy tłuszczowej ciała mierzonej metodą DEXA, uzyskanych dzięki stosowaniu diety (u 46 otyłych) i dodatkowo ćwiczeń odchudzających (u 14 otyłych), nie stwierdzili zmian w stężeniach VASP we krwi.
Inni autorzy [16] badali stężenie VASP w surowicy krwi u dzieci w okresie dojrzewania w grupach 33 dzieci otyłych (19 dziewcząt i 14 chłopców) i 36 zdrowych z prawidłową masą ciała (18 dziewcząt i 18 chłopców). Średnie stężenia waspiny we krwi były znamiennie wyższe u dzieci otyłych w porównaniu do dzieci z grupy kontrolnej. Stężenie VASP we krwi było dodatnio skorelowane z BMI-SDS, stężeniem triglicerydów i stężeniem insuliny w surowicy krwi oraz wskaźnikiem HOMA- IR.
Jeszcze inni autorzy [7] wykonali oznaczenia stężenia VASP w surowicy krwi w grupie 50 dzieci w wieku 11–13 lat z nadwagą lub otyłością przed i po zastosowaniu krótkoterminowej, tygodniowej modyfikacji stylu życia (intensywna aktywność fizyczna, dieta z ograniczeniem kalorii). Stwierdzili negatywną korelację pomiędzy stężeniem VASP a stężeniem insuliny we krwi i wskaźnikiem HOMA- IR. Analiza regresji wykazała, że poziom waspiny we krwi jest niezależnym predyktorem stężenia insuliny i HOMA-IR. Krótkoterminowa modyfikacja stylu życia spowodowała spadek stężenia VASP w surowicy krwi o ok. 39,3% (przed: 0,84 ± 1,0 ng/ml, po: 0,51 ± 1,0 ng/ml; p< 0,001), poprawę insulinowrażliwości wyrażoną spadkiem HOMA- IR oraz poprawę profilu lipidowego.
Wyniki te są rozbieżne z doniesieniami Youn i wsp. [9] o istotnym wzroście poziomu VASP we krwi po stosowaniu czterotygodniowych ćwiczeń zarówno u osób zdrowych, jak i otyłych z cukrzycą typu 2. Autorzy ci stwierdzili, że redukcja BMI, poprawa kondycji fizycznej i insulinowrażliwości były predyktorami wzrostu stężenia VASP we krwi.
Interesujące wyniki badań przedstawili autorzy [5], którzy oceniali stężenie VASP we krwi przed i po stosowaniu czterotygodniowych ćwiczeń fizycznych przez młodych, zdrowych 80 mężczyzn w wieku 25 ± 2,8 lat. Mężczyzn podzielono na dwie grupy, tj. tych, którzy w czasie wykonywania programu ćwiczeń otrzymywali antyoksydanty (1000 mg witaminy C i 400 IU witaminy E dziennie), oraz tych, którzy nie otrzymywali tych suplementów. Okazało się, że stężenia VASP we krwi znamiennie wzrosły po stosowaniu ćwiczeń, ale tylko u mężczyzn, którzy otrzymywali antyoksydanty. U pozostałych mężczyzn nastąpił spadek stężenia tego hormonu we krwi. Wykazano też istotnie wyższe stężenia waspiny w surowicy krwi u mężczyzn otrzymujących witaminy w porównaniu do tych, którzy nie zażywali witamin.
Autorzy koreańscy [18] przeprowadzili badania na dużej populacji 490 młodych mężczyzn w wieku 23,8 ± 2,5 lat w celu określenia łącznego wpływu BMI i wyniku testu CRF (cardio/respiratory fitness) na stężenie VASP w surowicy. W teście CRF określali maksymalne zużycie tlenu na szczycie wysiłku podczas treningu na bieżni. Stężenie VASP we krwi było znamiennie wyższe u mężczyzn otyłych (1,6 ± 1,7 ng/ml) w porównaniu do szczupłych (0,8 ± 0,8 ng/ml; p< 0,001). Natomiast stężenia insuliny we krwi i wskaźnik HOMA-IR były istotnie wyższe u otyłych niż u szczupłych mężczyzn. Analiza wykazała istotnie wyższe stężenia VASP, insuliny we krwi i wskaźnika HOMA-IR w grupie mężczyzn otyłych z niskim wynikiem w teście CRF, czyli gorszą wydolnością wysiłkową w porównaniu do grupy mężczyzn otyłych ze średnim i wysokim wynikiem testu CRF. Nie było różnic znamiennych statystycznie w stężeniach VASP i insuliny we krwi zależnie od wyniku testu CRF w grupie szczupłych mężczyzn. W dyskusji autorzy na podstawie badań podkreślają, że otyłość w połączeniu z niską kondycją krążeniowo-oddechową mogą przyczynić się do zwiększenia poziomu VASP w surowicy krwi, najprawdopodobniej jako reakcja na wzrost insulinooporności. Sugerują, że waspina może być nowym biomarkerem zespołu oporności na insulinę.
Wcześniejsze badania Hidy i wsp. [1] wskazywały na to, że podanie rekombinowanej waspiny poprawia tolerancję glukozy oraz insulinowrażliwość u otyłych myszy. Uważa się obecnie, że waspina może odgrywać rolę w metabolizmie glukozy i jej poziom może być elementem mechanizmu obronnego mającego na celu redukcję insulinooporności u ludzi.
Chang i wsp. [19] dokonali oceny zależności pomiędzy wielkością depozytu tkanki tłuszczowej VAT i SAT mierzonych za pomocą tomografii komputerowej a stężeniem VASP we krwi w dużej, bo 150- osobowej populacji (73 kobiet i 77 mężczyzn) w wieku 47,0 ± 12,5 lat. Obserwowali tendencję do wyższych stężeń VASP w surowicy u kobiet w porównaniu do mężczyzn, ale bez istotności statystycznej. Wykazali pozytywną korelację między stężeniem VASP we krwi a wielkością VAT u wszystkich badanych łącznie. Ta zależność była bardziej wyrażona u pacjentów, u których stwierdzano wyższą insulinooporność. Mechanizm działania waspiny, jak i kliniczne konsekwencje podwyższonych stężeń waspiny wymagają jednak dalszych badań.
Kim i wsp. [20] badali wpływ zmiany stylu życia (modyfikacja diety i zwiększenie aktywności fizycznej, ograniczenie spożywania alkoholu i palenia papierosów) przez 10 miesięcy u 126 osób dorosłych z prawidłową masą ciała (76 mężczyzn i 50 kobiet) w wieku 65,3 ± 9,0 lat na stężenie krążącch we krwi waspiny i adiponektyny. W odpowiedzi na zmianę stylu życia nie stwierdzono istotnych zmian masy ciała, BMI, obwodu talii u badanych osób. Obserwowano natomiast obniżenie ciśnienia skurczowego, cholesterolu i triglicerydów we krwi, spadek stężenia insuliny w surowicy krwi i wskaźnika HOMA-IR oraz wzrost stężenia adiponektyny we krwi. Nie zanotowano różnic istotnych statystycznie w stężeniu waspiny w surowicy krwi przed i po zastosowaniu interwencji (0,26 ± 0,20 ng/ml i 0,25 ± 0,19 ng/ml odpowiednio). Autorzy wnioskują, iż waspiny nie można uznać za czynnik mogący odgrywać rolę w poprawie insulinowrażliwości w badanej przez nich populacji dorosłych, w odróżnieniu od adiponektyny.
Według Kang i wsp. [21] zarówno krótko-, jak i długoterminowy deficyt energetyczny u ludzi nie wpływa na zmianę stężenia krążącej we krwi waspiny. Autorzy nie wykazali różnic w stężeniach VASP w surowicy u zdrowych szczupłych osób (sześciu mężczyzn i siedmiu kobiet w wieku 23,7 ± 1,5 lat) przed i po 72-godzinnym głodzeniu. Nie zanotowali także różnic w stężeniach VASP we krwi u kobiet z hypoleptynemią i brakiem miesiączki pochodzenia podwzgórzowego (hypothalamic amenorrhea), spowodowanym uprawianiem intensywnych ćwiczeń fizycznych i/lub spadkiem masy ciała, przed i po leczeniu rekombinowaną leptyną (metreleptin) przez 3 miesiące (8 kobiet w wieku 24,8 ± 1,9 lat) lub pół roku (18 kobiet w wieku 25,0 ± 2,2 lat).
U wszystkich badanych nastąpił istotny wzrost stężenia leptyny w surowicy bez zmian w stężeniach waspiny i wisfatyny. Na podstawie tych obserwacji autorzy uważają, że ani waspina, ani wisfatyna prawdopodobnie nie są włączone w metaboliczne i neuroendokrynne zaburzenia charakterystyczne dla stanów deficytu energetycznego u ludzi.
Ukazały się pojedyncze prace na temat oceny stężenia VASP we krwi u kobiet z zaburzeniami miesiączki pod postacią oligomenorrhea, chorujących na zespół policystycznych jajników. U wielu tych kobiet obserwuje się insulinooporność, otyłość, najczęściej trzewną, i nietolerancję glukozy.
Koiou i wsp. [22] oceniali stężenia waspiny w surowicy krwi u 79 kobiet z PCOS, w tym u 25 z prawidłową masą ciała i 54 z nadwagą lub otyłością, w stosunku do grupy kontrolnej 50 kobiet zdrowych. Wyniki wykazały, że stężenia VASP we krwi były zdecydowanie wyższe w grupie kobiet z PCOS (3,04 ± 3,09 ng/ml) aniżeli w grupie zdrowych (0,58 ± 0,73 ng/ml; p= 0,021). Jednakże podział na podgrupy w zależności od masy ciała ujawnił, że stężenia waspiny we krwi były znamiennie wyższe u kobiet z PCOS, ale tylko u szczupłych w porównaniu do szczupłych zdrowych kobiet.
Natomiast u kobiet z PCOS z nadwagą/otyłością także te stężenia były wyższe niż u zdrowych z nadwagą/otyłością, ale na granicy istotności statystycznej. Kobiety z nadwagą/otyłością miały wyższe stężenia VASP niż szczupłe zarówno w obrębie grupy z PCOS, jak i grupy kontrolnej. Autorzy sugerują, że wyższe stężenia VASP w surowicy, obserwowane szczególnie u kobiet z nadwagą i otyłych, mogą być mechanizmem kompensacyjnym w celu zachowania wrażliwości na insulinę i tolerancję glukozy.
Podobne spostrzeżenia u kobiet z PCOS poczynili wcześniej inni autorzy [11]. Wykazali nie tylko istotnie wyższe stężenia waspiny we krwi, ale też poziomu ekspresji mRNA VASP i samego białka w tkance tłuszczowej trzewnej u 12 otyłych kobiet z PCOS w porównaniu do 12 kobiet zdrowych szczupłych. Po półrocznej kuracji metforminą stężenie VASP w surowicy znamiennie spadło u pacjentek z PCOS. Dalsza analiza statystyczna wykazała, że zmiany w poziomach glukozy były predyktorem zmian w stężeniach waspiny we krwi.
Escobar-Morreale i wsp. [23] uzyskali rozbieżne wyniki, poddając badaniom dużą grupę kobiet, w tym 45 kobiet z PCOS i 45 otyłych kobiet bez cech hiperandrogenizacji. Ani PCOS, ani otyłość nie miały wpływu na stężenie VASP we krwi. Ponadto nie było różnic w stężeniach waspiny w surowicy pomiędzy pacjentkami z prawidłową i nieprawidłową tolerancją glukozy.
Zainteresowanie badaczy wzbudza ostatnio kwestia, czy waspina, podobnie jak inne hormony tkanki tłuszczowej, np. lektyna, może odgrywać rolę w regulacji łaknienia. Udowodniono bowiem, że ekspresja tego hormonu jest wykrywana w tkankach, które są włączone w regulację poboru pokarmu (komórki błony śluzowej żołądka, wątroba, trzustka, podwzgórze). U ludzi stwierdzono obecność VASP w płynie mózgowo-rdzeniowym [4]. Natomiast badania doświadczalne prowadzone u myszy otyłych db/db i szczupłych C57BL/6 potwierdziły, że waspina jest wykrywana w komórkach podwzgórza. Dożylne i dokomorowe podawanie waspiny zmniejsza pobór pokarmu u tych zwierząt. Wstrzyknięcie waspiny do komór mózgowych myszy powoduje obniżenie stężenia glukozy we krwi nawet do sześciu dni od iniekcji, ale tylko u myszy otyłych i to wyłącznie w warunkach podwyższonego stężenia glikemii. Nie obserwuje się takiego efektu u myszy szczupłych. Klöting i wsp. [4] są zdania, że wzrost centralnego stężenia VASP może powodować zmiany w poziomach waspiny krążącej we krwi i prowadzić do zmian w poborze pokarmu. Wysunięto hipotezę, że waspina jako serpina mająca właściwości inhibitora proteazy serynowej może powodować zmniejszenie poboru pokarmu przez hamowanie proteazy, rozkładającej domniemany czynnik antyoreksygeniczny.
Wang i wsp. [24] prowadzili badania eksperymentalne na modelu szczurów Sprague Dawley poddanych 12-tygodniowej diecie wysokotłuszczowej, która prowadziła do rozwinięcia zespołu metabolicznego (otyłość, hyperinsulinemia, hyperlipidemia, wzrost stężenia wolnych kwasów tłuszczowych i TNF-α). Wykazali istotnie niższe stężenia waspiny w surowicy i w tkance tłuszczowej okołonasierdziowej u tych szczurów w porównaniu do szczurów pozostających na diecie z prawidłową, kontrolowaną zawartością tłuszczów. Podawanie pioglitazonu oraz kontrolowane spożywanie kalorii u tych zwierząt były odpowiedzialne za zwiększenie produkcji waspiny. Potrzebne są badania u ludzi, które mogłyby wyjaśnić, czy kontrola dowozu kalorii także może dać porównywalny efekt.
Ocena stężeń krążącej we krwi waspiny była także przedmiotem badań prowadzonych u osób dorosłych z otyłością olbrzymią, przed i po zabiegach bariatrycznych. Jedni z autorów [14] wykonywali takie badania po roku od przeprowadzonej operacji laparoskopowej metodą Roux-en-Y u 33 osób (30 kobiet i 3 mężczyzn) w wieku 43,8 ± 2,1 lat. Wykazali znamiennie niższe stężenia VASP we krwi po zabiegu aniżeli przed zabiegiem (0,31 ± 0,05 ng/ml; 0,67 ± 0,07 ng/ml odpowiednio; p< 0,001) oraz dodatnią korelację pomiędzy stężeniem VASP a stężeniem insuliny i leptyny we krwi, C-peptydu, HbA1C, HOMA-IR. Inni [15] natomiast śledzili zmiany w stężeniach VASP we krwi przed i po 6 tygodniach od wykonania laparoskopowej operacji omijającej typu bypass u 30 kobiet w śr. wieku 32,5 lat. Uzyskane przez nich wyniki wskazały na istotny spadek stężenia VASP we krwi już w krótkim czasie od zabiegu w porównaniu do wyników sprzed operacji (0,26 ± 0,17 ng/ml; 0,36 ± 0,2 ng/ml odpowiednio; p= 0,048). Nie było zmian w stężeniach insuliny we krwi, glikemii i HOMA-IR. Nie zaobserwowano korelacji pomiędzy stężeniem VASP we krwi a parametrami antropometrycznymi badanych ani wskaźnikiem HOMA-IR.
Regulacja wydzielania waspiny nie jest jeszcze do końca poznana. Pojawiło się ostatnio doniesienie na temat rytmu dobowego wydzielania tego hormonu u zdrowych ludzi [12]. Autorzy oceniali stężenie krążącej we krwi waspiny w 24-dobowym profilu przed i po posiłkach w małej grupie badanych, bo u 10 zdrowych mężczyzn. We wczesnych godzinach rannych przed śniadaniem stężenia VASP we krwi były najwyższe i następował spadek tego stężenia 2 godziny po jedzeniu. Podczas regularnego spożywania posiłków stężenia hormonu w surowicy wzrastały przed i spadały po każdym posiłku, a wzrastały w porze nocnej od 20:00 do 6:00 rano. Niespodziewane podanie posiłku po przedłużonym poście istotnie zmniejszało poziom VASP. Wahania dobowe waspiny zachowywały się odwrotnie do stężeń glukozy i insuliny, których stężenia we krwi wzrastały po posiłkach. Autorzy ci stwierdzali ujemną korelację pomiędzy stężeniem VASP a insuliny we krwi, wysuwając przypuszczenie, że insulina może wpływać na obniżenie stężenia waspiny w surowicy, tak jak u chorych leczonych insuliną [8].
Podsumowanie
Waspina to nowo poznany hormon produkowany głównie w tkance tłuszczowej trzewnej. Jego funkcje biologiczne w organizmie człowieka nie są dokładnie poznane. Wiele dowodów wskazuje na to, iż ta adipocytokina zwiększa insulinowrażliwość tkanki tłuszczowej w stanach otyłości. Natomiast można zastanawiać się tylko i dyskutować, czy wzrost stężenia waspiny we krwi, obserwowany przez większość badaczy u otyłych osób, wynika z mechanizmu kompensacyjnego celem zwiększenia insulinowrażliwości i czy można ten hormon traktować jako biomarker zespołu oporności na insulinę. Potrzebne są dalsze badania doświadczalne i kliniczne, aby odpowiedzieć na te pytania.
Piśmiennictwo
1. Hida K., Wada J., Jun Eguchi J. et al.; Visceral adipose tissue-derived serine protease inhibitor: A unique insulin-sensitizing adipocytokine in obesity; Proc. Natl. Acad. Sci. USA 2005:102, 10610-10615
2. Li Q., Chen R., Moriya J. et al.; A novel adipocytokine, visceral adipose tissue-derived serine protease inhibitor (vaspin), and obesity; J. Int. Med. Res. 2008:36 (4), 625-629
3. Silverman G.A., Bird P.I., Carrell R.W. et al.; The serpins are an expanding superfamily of structurally similar but functionally diverse proteins; J. Biol. Chem. 2001:276 (36), 33293-33296
4. Klöting N., Kovacs P., Kern M. et al.; Central vaspin administration acutely reduces food intake and has sustained blood glucose-lowering effects; Diabetologia 2011:54 (7), 1819-1823
5. Oberbach A., Kirsch K., Lehmann S. et al.; Serum vaspin concentrations are decreased after exercise-induced oxidative stress; Obes. Facts 2010:3, 328-331
6. Blüher M.; Vaspin in obesity and diabetes: pathophysiological and clinical significance; Endocrine. 2012:41, 176-182
7. Lee M.K., Jekal Y., Im J.A. et al.; Reduced serum vaspin concentrations in obese children following short-term intensive lifestyle modification; Clin. Chim. Acta 2010:411 (5-6), 381-385
8. Seeger J., Ziegelmeier M., Bachmann A. et al.; Serum levels of the adipokine vaspin in relation to metabolic and renal parameters; J. Clin. Endocrinol. Metab. 2008:93 (1), 247-251
9. Youn B-S., Kloting N., Kratzsch J. et al.; Serum vaspin concentrations in human obesity and type 2 diabetes; Diabetes 2008:57, 372-377
10. Körner A., Neef M., Friebe D. et al.; Vaspin is related to gender, puberty and deteriorating insulin sensitivity in children; Int. J. Obes. (Lond) 2011:35 (4), 578-586
11. Tan B.K., Heutling D., Chen J. et al.; Metformin decreases the adipokine vaspin in overweight women with polycystic ovary syndrome concomitant with improvement in insulin sensitivity and decrease in insulin resistance; Diabetes. 2008:57, 1501-1507
12. Jeong E., Youn B-S., Kim D.W. et al.; Circadian rhythm of serum vaspin in healthy male volunteers: Relation to meals; J. Clin. Endocrinol. Metab. 2010: 95 (4), 1869-1875
13. Olszanecka- Glinianowicz M., Kocełak P., Orlik B. et al.; Nowe adipokiny – korzystne czy niekorzystne w aspekcie patogenezy insulinooporności?; Endokr. Otył. Zab. Przem. Mat. 2009:5 (4), 236-242
14. Handisurya A., Riedl M., Vila G. et al.; Serum vaspin concentrations in relation to insulin sensitivity following RYGB-induced weight loss; Obes. Surg. 2010:20 (2), 198-203
15. Golpaie A., Tajik N., Masoudkabir F. et al.; Short-term effect of weight loss through restrictive bariatric surgery on serum levels of vaspin in morbidly obese subjects; Eur. Cytokine Netw. 2011:22 (4), 181-186
16. Suleymanoglu S., Tascilar E., Pirgon O. et al.; Vaspin and its correlation with insulin sensitivity indices in obese children; Diabetes Res. Clin. Pract. 2009:84 (3), 325-328
17. Martos-Moreno G.Á., Kratzsch J., Körner A. et al.; Serum visfatin and vaspin levels in prepubertal children: effect of obesity and weight loss after behavior modifications on their secretion and relationship with glucose metabolism; Int. J. Obes. 2011:35 (10), 1355-1362
18. Cho J.K., Han T.K., Kang H.S.; Combined effects of body mass index and cardio/ respiratory fitness on serum vaspin concentrations in Korean young men; Eur. J. Appl. Physiol. 2010:108 (2), 347-353
19. Chang H.M., Park H.S., Park C.Y. et al.; Association between serum vaspin concentrations and visceral adipose tissue in Korean subjects; Metabolism 2010:59 (9), 1276-1281
20. Kim S.M., Cho G.J., Yannakoulia M. et al.; Lifestyle modification increases circulating adiponectin concentrations but does not change vaspin concentrations; Metabolism 2011:60 (9), 1294-1299
21. Kang E.S., Magkos F., Sienkiewicz E. et al.; Circulating vaspin and visfatin are not affected by acute or chronic energy deficiency or leptin administration in humans; Eur. J. Endocrinol. 2011:164 (6), 911-917
22. Koiou E., Tziomalos K., Dinas K. et al.; The effect of weight loss and treatment with metformin on serum vaspin levels in women with polycystic ovary syndrome; Endocrine J. 2011:58 (4), 237-246
23. Escobar-Morreale H.F., Luque-Ramírez M., San-Millán J.L.; Serum visceral adipose tissue-derived serine protease inhibitor concentrations in human obesity and polycystic ovary syndrome; Diabetes Care 2009:32 (1), e6
24. Wang Y.M., Wang W.P., Wang L.P.et al.; Calorie control increased vaspin levels of serum and periepididymal adipose tissue in diet- induced obese rats in association with serum free fatty acid and tumor necrosis factor alpha; Chin. Med. J. 2010:123 (7), 936-941
