Коричневая жировая ткань (бат) играет важную роль в регулировании энергетического гомеостаза и борьбе с ожирением. Соответственно, увеличение численности и / или активизация НДТ были бы эффективными и многообещающими подходами к борьбе с ожирением и болезнями, связанными с ожирением. Наши предыдущие данные in vitro показали, что остеопонтин (OPN) индуцирует коричневый адипогенез в клетках 3T3-L1 с помощью фосфатидилинозитол 3 киназы (PI3K)-AKT пути. Однако в настоящее время неизвестно, оказывает ли OPN такой эффект на животных in vivo. Поэтому, в исследовании мы стремились исследовать про-Браунинг влияния ОПН и исследовать свои основные механизмы путем передавать с Ад-ГФП-ап2-ОПН-шрна специфически вниз-регулируют ОПН белой жировой ткани (Ват) в мышах. Наши настоящие результаты показывают что даунрегуляция OPN в WAT обостряет тучность и блокирует WAT-коричневеть. Кроме того, иммуногистохимические результаты также показывают, что пониженная регуляция ОПН значительно снижает экспрессию и субклеточную локализацию UCP-1, PRDM16 и PGC-1α.
1. Введение
С повышением уровня жизни и изменением образа жизни люди с ожирением или избыточным весом растут с огромной скоростью ( Grant-Guimaraes et al., 2016; Smith and Smith, 2016). Ожирение возникает из-за накопления большого количества триглицеридов (тг) в жировой ткани ( Lin et al., 2017; Locke et al., 2015; Schwartz et al., 2017). Жировая ткань обычно классифицируется на белую жировую ткань (Ват)и коричневую жировую ткань (бат). Ват функционирует как накопитель энергии, тогда как летучая мышь сжигает энергию через не дрожащий термогенез ( Choe et al., 2016). Белые адипоциты имеют морфологию с большими однолокальными каплями липидов и меньшим количеством митохондрий, тогда как коричневые адипоциты с небольшими многолокальными каплями липидов и большим количеством митохондрий ( Gesta et al., 2007; Vazquez-Vela et al., 2008).
Ожирение в настоящее время характеризуется как хроническое метаболическое заболевание, которое легко вызывает сердечно-сосудистые и цереброваскулярные заболевания, сахарный диабет 2 типа, гиперлипидемию, инсульт и рак и т. д. ( Ganie et al., 2017). Соответственно, ожирение в настоящее время стало одной из основных проблем общественного здравоохранения ( Kopelman, 2000 ; Williams et al., 2015). К сожалению, на сегодняшний день нет идеального подхода к лечению ожирения. Поэтому необходимо срочно искать новые подходы. Поскольку летучие мыши обладают способностью бороться с ожирением, но у взрослых она имеет дефицит, индукция WAT для летучих мышей (известная как Браунинг WAT) проявляет себя многообещающе.
Остеопонтин (OPN), гликопротеин, первоначально найден в остеобластах и назван как мост между клетками и минералами ( Denhardt and Guo, 1993 ; Sodek et al., 2000). К основным функциям ОПН относятся минерализация костной ткани, ингибирование кальцификации и регуляция функции иммунных клеток и т. д. ( Coppola et al., 2004; Zhao et al., 2018). Согласно своей функции и структуре, OPN расклассифицирован в внутриклеточное OPN (iOPN) и сделанное секретным OPN (sOPN) ( Denhardt and Guo, 1993). Иопн участвует в адгезии и движении клеток, в то время как сопн играет важную роль через свои соответствующие рецепторы. Например, взаимодействие между sOPN и рецепторами макрофагов avß3 или CD44 усиливает роль IL-12, в то время как ингибирует IL-10, способствуя развитию хелперной Т-клетки 1 и апоптоза клеток ( Shinohara et al., 2008). В настоящее время многочисленные исследования показали, что ОПН высоко выражен у лиц с ожирением, что позволяет предположить, что ОПН может играть важную регуляторную роль в энергетическом гомеостазе ( Гомес-Амбрози и др., 2007; Kiefer et al., 2008).
Несколько исследований показали, что костные морфогенетические белки (BMPs), включая BMP7 и BMP4, могут индуцировать побурение Ват ( Qian et al., 2013; Цзэн и др., 2008). Как аналог BMPs, в настоящее время неясно, имеет ли OPN такую же емкость, как BMPs. Поэтому мы предположили, что OPN также может иметь возможность способствовать Браунингу WAT. Действительно, наши данные in vitro показали, что OPN индуцирует коричневый адипогенез в клетках 3T3-L1 через PI3K-AKT путь ( Zhong et al., 2015). Однако в настоящее время неизвестно, оказывает ли OPN такие эффекты на животных in vivo. В настоящем исследовании мы стремились исследовать про-браунинговые эффекты и лежащие в их основе механизмы ОПН путем специфического снижения регуляции ОПН Ват у мышей.