Etiketter

Summa sidvisningar

Leta i den här bloggen

fredag 19 februari 2016

Lipidiaineenvaihdunnan taustalla oleva monifaktorietiologia (Thesis 19.2. 2016), Tanisyytit

ISBN 978-91-628-9724-6(print), (-.....25-3, e-pub)
Frerik Anesten. IL-6  (Interleukin 6) and GLP-1 in body fat regulating parts of the CNS in healthy mice.
Väitöstilaisuus 19.2. 2016 klo 9-12. Vastaväittäjänä professori Wolfgang Langhans, I.f. Lebensmittelwissenschaft /Ernährung/Gesundheit.Eldgenössische Technische Hochschule Zürich, Switzerland.

Ruotsalaisesta   yhteenvedosta  suomennosta:
(Populärvetenskaplig sammanfattning)

Lihavuus on kasvava ongelma meidän aikamme  länsimaissa.  Onhan evoluution aikana ollutkin erittäin tärkeää, hengissäpysymisen kannalta, että  keholla on  kyky varastoida ylimääräinen energia rasvana ( energiapankkina), mutta meidän  nykyaikaisessa yhteiskunnassamme tästä kehon kyvystä  tallentaa (ylimääräinen hyvä)  onkin tullut rasite. Tutkijoiden on onnistunut edetä jonkin verran lihavuuden ongelman ratkaisun polulla, mutta jäljellä on luultavasti pitkä tienpätkä  ennekuin ymmärrämme ongelman monimutkaisuuden. 

On kauan aikaa koetettu löytää "lihavuuden geeni", joka johtaisi  meissä lihavuuden kehittymiseen.  luultiin lihavuuden ongelmaan löydetyn jo ratkaisun, kun havaittiin leptiinin geeni. Leptiini on hormoni, jota rasvakudos erittää,   ja  se stimuloi esiin kylläisyyden tuntemusta.  Ikävä kyllä osoittautui, että lihomisen   ohella leptiiniherkkyys väheni, joten  se osoittautui parannuskeinona tehottomaksi. Tähän mennessä  vaikuttaa siltä, että suurinta osaa lihavuudesta aiheuttaa usean eri geenin välinen yhteisvaikutus sekä meidän länsimainen ravintorikas ympäristömme. 

Tässä väitöstyössä keskitytään yhteen hormoniin ja yhteen sytokiiniin,  jotka  toivottavasti yhdessä voivat  valaista meille pienen  osan lihavuuteen kuuluvasta  "palapelistä".  pääasiassa  GLP-1- hormonia erittyy suolesta ja haimasta (pancreas)  aterian jälkeen, mutta  sitä valmistuu myös aivorungossa.  GLP-1 hormonin analogia (Ex4)  käytetään nykyään 2- tyypin diabeteksen vastaisena lääkkeenä. Yhtenä  sivuvaikutuksena tästä Ex4 lääkkeestä on joillain potilailla havaittu marginaalista painonlaskua.  Tämä väitöstyö tutkii niitä mekanismeja, joilla EX4 ja GLP-1 aivoissa (sentraalisesti)  vaikuttavat   ruoanoton vähentämistä. 

Aivoissa esiintyvällä GLP-1 hormonilla  vaikuttaa näiden tutkimusten mukaan olevan läheistä yhteisvaikutusta sytokiiniin  interleukiini 6 (IL-6). Tämä sytokiini IL-6 tunnetaan parhaiten osuudestaan tulehdukseen ja autoimmuunisiin reaktioihin.  Aiemmin on osoitettu, että  IL-6-poistogeeniset hiiret kehittyvät aikuisena  lihaviksi.  Tutkijoitten nyt hankkimien tietojen mukaan aivoissa esiintyvät   IL-6 ja GLP-1 yhteisvaikutuksellaan  vähentävät ravinnonottoa ja sitä kautta vähentävät kehonpainoa. 

 Mielenkiintoinen solutyyppi, tanisyytit (tanycytes), verhoavat aivojen kolmannen kammion ( III ventrikkeli) pohjaa. Nämä solut toimivat eräänlaisina ovenvartijoina ja säätelevät, mitä menee ohi veren puolelta edelleen aivoselkäydinnesteen puolelle (Blood Brain Barrier).  Nämä solut ovat joutuneet viime aikoina tutkijoitten huomion keskipisteeseen, koska ne solut ovat tärkeitä leptiinin kuljetuksessa.  Tässä työssä tutkijat osoittavat, että  nämä tanisyytit  ilmentävät myös  IL-6- reseptoria, IL-6Ra,  ja mahdollisesti voisivat  omata osuutta  sen aivovaikutuksiin. 

Minkälainen on Tanysyytti? Tämä täytyy katsoa ennenkuin etenee kirjassa.

 

Int Rev Cytol. 2005;247:89-164.
Hypothalamic tanycytes: a key component of brain-endocrine interaction.

Suomennosta,Abstract

Tanisyytit ovat bipolaarisia soluja, jotka muodostavat siltaa aivoselkäydinnesteen ja portakierron kapillaarien kesken ja linkinnevät likvorin neuroendokrinologisiin tapahtumiin.  Perinataalisena jaksona radiaalisten gliasolujen alaryhmästä erilaistuu tanisyyttejä, joka on solulinja, jossa on joitain astrosyyttiominaisuuksia ja radiaalisten gliasolujen ominaisuuksia, mutta joka  on kuitenkin ainutlaatuinen, morfologialta, molekulaarisilta  ja toiminnallisilta piirteiltään selvästi erottuva. 
On erotettu neljä erilaista tanisyyttipopulaatiota, alfa (1,2) ja beta (1,2). Näillä alatyypeillä ilmenee erilaistumisessa tärkeitä funktionaalisia molekyylejä, kuten glukoosin kuljettajiaglutamaatin kuljettajia; sarja  neuropeptidien ja perifeeristen hormonien reseptoreita; sekretorisia molekyylejä kutenTGFs PGE2 ja  spesifistä proteiinia p85 sekä endosyyttitien proteiineja.
  • Tanycytes are bipolar cells bridging the cerebrospinal fluid (CSF) to the portal capillaries and may link the CSF to neuroendocrine events. During the perinatal period a subpopulation of radial glial cells differentiates into tanycytes, a cell lineage sharing some properties with astrocytes and the radial glia, but displaying unique and distinct morphological, molecular, and functional characteristics. Four populations of tanycytes, alpha(1,2) and beta(1,2), can be distinguished. These subtypes express differentially important functional molecules, such as glucose and glutamate transporters; a series of receptors for neuropeptide and peripheral hormones; secretory molecules such as transforming growth factors, prostaglandin E(2), and the specific protein P85; and proteins of the endocytic pathways. 

Yllämainituista  seikoista johtuvat erot niiden neljän tanisyyttilajin kesken.  Alfa-tanisyyteillä (1,2)  ei ole  veri-aivo-esteominaisuuksia, kun taas  beta-tanisyytit ( 1,2) toimivat  veri-aivo-esteessä (BBB). Erilaisilla tanisyyttityypeillä on eri mekanismeja, joilla ne internalisoituvat ja kuljettavat lastinsa molekyylejä; 

Ne yhdisteet, jotka internatlisoituvat klatriinivälitteisellä endosytoosilla voivat tulla tanisyytteihin vain likvorista päin. On eroja myös neuroni-tanisyytti-suhteessa.  
Beta-(1,2) tanisyyttejä  hermottavat peptidiergiset ja aminiergiset neuronit, mutta  ne eivät hermota  alfa(1,2)- tanisyyttejä.  On selvitetty tärkeitä  näkökohtia  beta(1)-tanisyyttien ja neuronien välisestä suhteesta. 
  • This results in functional differences between the four subtypes of tanycytes. Thus, alpha(1,2) tanycytes do not have barrier properties, whereas beta(1,2) tanycytes do. Different types of tanycytes use different mechanisms to internalize and transport cargo molecules; compounds internalized via a clathrin-dependent endocytosis would only enter tanycytes from the CSF. There are also differences in the neuron-tanycyte relationships; beta(1,2) tanycytes are innervated by peptidergic and aminergic neurons, but alpha(1,2) tanycytes are not. Important aspects of the neuron-beta(1) tanycyte relationships have been elucidated.  
 Tanisyytit voivat osallistua gonadotropiineja vapauttavan hormonin (GnRH) vapauttamiseen portavereen siten, että ne ilmentävät ER (estrogeenireseptoreja)  absorboiden molekyylejä aivoselkä-ydinnesteestä ja antaen signaaleja GnRH-neuroneille. Jos tanisyytit poistetaan estyvät   sekä pulssi, joka vapauttaa GnRH:ta  portavereen etää  luteinisoivan hormonin  piikki ja ovulaatio. 
  • Tanycytes can participate in the release of gonadotropin-releasing hormone (GnRH) to the portal blood by expressing estrogen receptors, absorbing molecules from the CSF, and providing signal(s) to the GnRH neurons. Removal of tanycytes prevents the pulse of GnRH release into the portal blood, the peak of luteinizing hormone, and ovulation.

 Kun on havaittu tanisyyteissä  uusia funktionaalisia molekyylejä, on avautunut uutta tutkimuskenttääkin. Tanisyyteistä  yksinomaan erittyy tyypin II  tyroksiinidejodinaasi,joka  entsyymaattisesti muuttaa tyroksiinin (T4)  muotoon trijodotyroxiini T3.  Täten tanisyytit  näyttävät olevan  aivojen (aktiivin) T3 hormonin päälähde. 
  •  The discovery in tanycytes of new functional molecules is opening a new field of research. Thus, thyroxine deiodinase type II, an enzyme generating triiodothyronine (T(3)) from thyroxine, appears to be exclusively expressed by tanycytes, suggesting that these cells are the main source of brain T(3). 
Tanisyytit ilmentävät  GLUT-2 , matalan affinitteetin glukoosin ja fruktoosin kuljettajamolekyyliä sekä  ATP-herkkää kaliumkanavaa, mistä päätellen  tanisyytit  tuntevat  aivoselkäydinnesteen glukoosipitoisuudet. 

Glucose transporter-2 (GLUT-2), a low-affinity transporter of glucose and fructose, and ATP-sensitive K(+) channels are expressed by tanycytes, suggesting that they may sense CSF glucose concentrations.
PMID:
16344112
[PubMed - indexed for MEDLINE]

Inga kommentarer: