Adiponektyna – wpływ na odchudzanie i prewencję chorób

Tkanka tłuszczowa pełni nie tylko rolę magazynu energii w organizmie – jest również aktywnym narządem wydzielania wewnętrznego. Jednym z hormonów, które w niej powstają jest adiponektyna. Jaki wpływ ma to białko na masę ciała oraz prewencję lub rozwój różnych chorób?

 

Adiponektyna

Adiponektyna (ADPN) jest białkiem wydzielanym przez komórki tkanki tłuszczowej, zbudowanym z 244 aminokwasów. Złożona z dwóch części – domeny globularnej i kolagenowej – może ulegać dalszej multimeryzacji po opuszczeniu, czyli połączeniu w większe jednostki. We krwi krążą trzy frakcje adiponektyny – nisko-, średnio- i wysokocząsteczkowa. Poszczególne formy molekularne wykazują różne role fizjologiczne.

Adiponektyna stanowi 0,01% wszystkich białek osocza. Jej stężenie we krwi jest dość stabilne, gdyż jest hormonem o długim okresie półtrwania. U kobiet stężenie ADPN jest wyższe niż u mężczyzn. Średnio jednak wynosi od 1–30µg/ml, a więc jest stosunkowo wysokie w porównaniu do innych hormonów osocza. Stężenie adiponektyny we krwi jest również zależne od wielu czynników – koreluje ujemnie z BMI, stężeniem insuliny, wskaźnikiem insulinooporności (HOMA), stężeniem triglicerydów i ciśnieniem tętniczym oraz dodatnio ze stężeniem frakcji HDL i wiekiem. Niższe stężenia adiponektyny obserwuje się u osób otyłych, zmagających się cukrzycą typu 2., nadciśnieniem tętniczym, udarem mózgu i chorobą wieńcową [1,2].

Co ważne, to wysokocząsteczkowa frakcja adiponektyny (HMW, high molecular weight) wywiera najsilniejsze działanie metaboliczne i może być wyznacznikiem stanu metabolicznego organizmu. Wysokie stężenie całkowitej ADPN (total) w stosunku do obniżenia frakcji HMW powstaje, gdy proces mulitmeryzacji przebiega nieprawidłowo i jest zjawiskiem niekorzystnym, predysponującym do występowania wielu chorób (otyłości, miażdżycy, cukrzycy, insulinooporności). Co więcej, w chorobach związanych z przewlekłym zapaleniem (choroby autoimmunologiczne, np. RZS) adiponektyna wykazuje działanie przeciwne – prozapalne, a więc niepożądane [3,4].

Należy więc zaznaczyć, iż korzystne działanie adiponektyny obserwuje się głównie w przypadku chorób metabolicznych (cukrzyca, insulinooporność, otyłość, miażdżyca) i dotyczy głównie frakcji wysokocząsteczkowej, nie zaś całkowitej ilości występującej w organizmie.

Adiponektyna – hormon osób szczupłych

Adiponektyna istotnie wpływa na regulację metabolizmu glukozy i lipidów, a więc jest jednym z hormonów warunkujących utrzymanie prawidłowej masy ciała. Obecne w mięśniach szkieletowych receptory błonowe dla ADPN stymulują aktywność enzymów odpowiedzialnych za zwiększenie wychwytu i utleniania glukozy oraz zwiększenie oksydacji kwasów tłuszczowych. Wysokocząsteczkowa frakcja adiponektyny wpływa hamująco na syntezę glukozy w procesie glukoneogenezy oraz zwiększają utlenienie kwasów tłuszczowych. Wszystkie wymienione procesy są korzystne metabolicznie i pożądane w kontekście dążenia do utrzymania prawidłowej masy ciała. Adiponektyna wpływa również na regulację łaknienia, na co wskazuje obecność receptorów dla ADPN w podwzgórzu.

Adiponektyna – wpływ na prewencję chorób

Adiponektyna chroni także przed wieloma chorobami.

• Miażdżyca – adiponektyna wykazuje bezpośrednie działanie ochronne na śródbłonek naczyń. Molekuła wysokocząsteczkowa (HMW) wpływa protekcyjnie na wszystkie stadia rozwoju miażdżycy. Poprzez zwiększenie aktywności syntazy tlenku azotu i związanym z tym zwiększeniem stężenia NO prowadzi do rozszerzenia naczyń krwionośnych i obniżenia ciśnienia krwi. Wpływa również na zmniejszoną produkcję wolnych rodników oraz cytokin prozapalnych i hamuje oksydację frakcji LDL. Co więcej, poprzez działanie antyagregacyjne minimalizuje ryzyko powstania zakrzepu i pękanie blaszki miażdżycowej. Wszystkie te procesy są bardzo istotne w kontekście prewencji i hamowania dalszego rozwoju zmian miażdżycowych.
• Insulinooporność – adiponektyna działa jako wewnętrzny czynnik zwiększający insulinowrażliwość tkanek (głównie mięśniowej i wątroby) na insulinę. Wskazuje na to również fakt, iż adiponektyna kodowana jest przez gen ACDC, który ulega ekspresji wyłącznie w tkance tłuszczowej, a mutacje w jego obrębie prowadzą do zmian w procesie multimeryzacji i mogą być przyczyną insulinooporności [2]. Mechanizm poprawy insulinowrażliwości przez ADPN jest złożony i opiera się między innymi na zwiększeniu transportu i utleniania wolnych kwasów tłuszczowych, zahamowaniu glukoneogenezy w wątrobie i zmniejszonym magazynowaniu triglicerydów w mięśniach szkieletowych. Dochodzi również do minimalizowania aktywności cytokiny prozapalnej (TNF-α) w tkance tłuszczowej oraz białka C-rekatywnego (CRP), które wpływają na powstanie stanu zapalnego towarzyszącego otyłości.
• Cukrzyca – przewlekłe zaburzenia gospodarki węglowodanowej związane z występowaniem hiperglikemii i hiperinsulinemii prowadzą w końcu do rozwoju cukrzycy typu 2. Poprzez wspomniane wyżej działanie adiponektyny w kontekście poprawy wrażliwości insulinowej oraz zdolności do obniżania glikemii bez podwyższenia poziomu insuliny, można stwierdzić, iż ADPN wykazuje działanie prewencyjne w kontekście rozwoju cukrzycy typu 2. Co więcej pełni ona korzystną rolę w zapobieganiu dalszego rozwoju już występującej choroby oraz wpływa na minimalizację ryzyka wystąpienia stanów współistniejących cukrzycy – otyłości, insulinooporności, miażdżycy, nadciśnienia.

 

Adiponektyna – wpływ na odchudzanie

Istnieje ujemna korelacja między stężeniem adiponektyny a otyłością – stężenie ADPN jest niższe u otyłych w porównaniu do osób z prawidłową masą ciała [4].  Adiponektyna chroni przed zaburzeniami związanymi z otyłością m.in. poprzez redukcję hiperglikemii i wzmocnienie aktywności insuliny (czyli poprawę insulinowrażliwości), polepszenie metabolizmu glukozy, redukcję wysokiego stężenia wolnych kwasów tłuszczowych, triglicerydów oraz cytokin prozapalnych (CRP, TNF-α) [5]. Wszystkie wspomniane wyżej mechanizmy działania ADPN korzystnie wpływają na proces redukcji tkanki tłuszczowej i poprawę stanu metabolicznego, który w nadwadze i otyłości często jest zaburzony. Ponadto, adiponektyna korzystnie wpływa na prewencję wyżej wspomnianych chorób tj. cukrzyca, insulinooporność, miażdżyca, nadciśnienie, które często współistnieją z nadwagą i otyłością.

Adiponektyna jest hormonem, którego działanie może być przydatne w zapobieganiu chorób metabolicznych i który może być markerem służącym do oszacowania ryzyka ich wystąpienia. Największą aktywność wykazuje frakcja wysokocząsteczkowa (HMW) i to ona odpowiada m.in. za poprawę insulinowrażliwości, nasilenie utleniania kwasów tłuszczowych i działanie ochronne na śródbłonek naczyń krwionośnych. Rola adiponektyny w chorobach autoimmunologicznych, związanych z przewlekłym stanem zapalnym jest mniej korzystna. Działanie ADPN w organizmie ciągle nie zostało do końca poznane, co stanowi argument do dalszych badań w tym temacie.