Adiponectine - Adiponectin

ADIPOQ
Protéine PBB ADIPOQ image.jpg
Structures disponibles
APD Recherche orthologue : PDBe RCSB
Identifiants
Alias ADIPOQ , ACDC, ACRP30, ADIPQTL1, ADPN, APM-1, APM1, GBP28, adiponectine, C1Q et domaine collagène contenant, Adiponectine
Identifiants externes OMIM : 605441 MGI : 106675 HomoloGene : 3525 GeneCards : ADIPOQ
Orthologues
Espèce Humain Souris
Entrez
Ensemble
UniProt
RefSeq (ARNm)

NM_001177800
NM_004797

NM_009605

RefSeq (protéine)

NP_001171271
NP_004788

NP_033735

Localisation (UCSC) Chr 3: 186.84 – 186.86 Mo Chr 16 : 23.15 – 23.16 Mo
Recherche PubMed
Wikidata
Afficher/Modifier l'humain Afficher/Modifier Souris

L'adiponectine (également appelée GBP-28 , apM1 , AdipoQ et Acrp30 ) est une hormone protéique et l' adipokine , qui est impliquée dans la régulation des niveaux de glucose ainsi que dans la dégradation des acides gras . Chez l'homme, il est codé par le gène ADIPOQ et il est produit principalement dans le tissu adipeux , mais aussi dans les muscles, et même dans le cerveau.

Structure

L'adiponectine est un polypeptide (protéine) de 244 acides aminés . Il existe quatre régions distinctes de l'adiponectine. La première est une courte séquence signal qui cible l'hormone pour la sécrétion à l'extérieur de la cellule ; vient ensuite une courte région qui varie selon les espèces; la troisième est une région de 65 acides aminés avec une similitude avec les protéines collagènes ; le dernier est un domaine globulaire. Dans l'ensemble, cette protéine présente une similitude avec les facteurs 1Q du complément ( C1Q ). Cependant, lorsque la structure tridimensionnelle de la région globulaire a été déterminée, une similitude frappante avec le TNFα a été observée, malgré des séquences protéiques non apparentées.

Fonction

L'adiponectine est une hormone protéique qui module un certain nombre de processus métaboliques, notamment la régulation du glucose et l' oxydation des acides gras . L'adiponectine est sécrétée par le tissu adipeux (et aussi par le placenta pendant la grossesse) dans la circulation sanguine et est très abondante dans le plasma par rapport à de nombreuses hormones. Des taux élevés d'adiponectine sont en corrélation avec un risque plus faible de diabète sucré de type 2. Les taux plasmatiques d'adiponectine sont plus faibles chez les sujets obèses que chez les sujets maigres. De nombreuses études ont montré que l'adiponectine était inversement corrélée à l'indice de masse corporelle dans les populations de patients. Cependant, une méta-analyse n'a pas été en mesure de confirmer cette association chez les adultes en bonne santé. Les concentrations circulantes d'adiponectine augmentent pendant la restriction calorique chez les animaux et les humains, comme chez les patients souffrant d' anorexie mentale . De plus, une étude récente suggère que le tissu adipeux dans la moelle osseuse, qui augmente pendant la restriction calorique, contribue à une augmentation de l'adiponectine circulante dans ce contexte.

Les souris transgéniques avec une augmentation de l'adiponectine présentent une différenciation adipocytaire réduite et une dépense énergétique accrue associée au découplage mitochondrial . L'hormone joue un rôle dans la suppression des troubles métaboliques pouvant entraîner le diabète de type 2 , l' obésité , l' athérosclérose , la stéatose hépatique non alcoolique ( NAFLD ) et un facteur de risque indépendant de syndrome métabolique . Il a été démontré que l' adiponectine en combinaison avec la leptine inverse complètement la résistance à l' insuline chez la souris. L'adiponectine améliore la sensibilité à l'insuline principalement par la régulation de l'oxydation des acides gras et la suppression de la production hépatique de glucose.

L'adiponectine est sécrétée dans la circulation sanguine où elle représente environ 0,01 % de toutes les protéines plasmatiques à environ 5-10 μg/mL (mg/L). Chez l'adulte, les concentrations plasmatiques sont plus élevées chez les femmes que chez les hommes et sont réduites chez les diabétiques par rapport aux non-diabétiques. La réduction de poids augmente considérablement les concentrations circulantes.

L'adiponectine s'auto-associe automatiquement dans des structures plus grandes. Initialement, trois molécules d'adiponectine se lient pour former un homotrimère. Les trimères continuent à s'auto-associer et forment des hexamères ou des dodécamères. Comme la concentration plasmatique, les niveaux relatifs des structures d'ordre supérieur sont sexuellement dimorphes, où les femelles ont des proportions accrues de formes de poids moléculaire élevé. Des études récentes ont montré que la forme de poids moléculaire élevé peut être la forme la plus biologiquement active en ce qui concerne l'homéostasie du glucose. L'adiponectine de haut poids moléculaire s'est en outre avérée être associée à un risque plus faible de diabète avec une amplitude d'association similaire à celle de l'adiponectine totale. Cependant, la maladie coronarienne s'est avérée positivement associée à l'adiponectine de haut poids moléculaire, mais pas à l'adiponectine de bas poids moléculaire.

L'adiponectine exerce certains de ses effets de réduction de poids via le cerveau . Ceci est similaire à l'action de la leptine ; l'adiponectine et la leptine peuvent agir en synergie.

L'adiponectine a favorisé la fonction synaptique et la mémoire dans le cerveau. Les humains avec des niveaux inférieurs d'adiponectine ont une fonction cognitive réduite.

Récepteurs

L'adiponectine se lie à un certain nombre de récepteurs. Jusqu'à présent, deux récepteurs ont été identifiés avec homologie à G récepteurs couplés aux protéines , et un récepteur similaire à la famille cadhérine:

Ceux-ci ont des spécificités tissulaires distinctes dans le corps et ont des affinités différentes pour les différentes formes d'adiponectine. AdipoR1 est enrichi en muscle squelettique, alors qu'AdipoR2 est enrichi en foie. Six mois d'exercice ont été montrés chez le rat pour doubler le muscle AdipoR1.

Les récepteurs affectent l' AMP kinase cible en aval , un important point de contrôle du taux métabolique cellulaire. L'expression des récepteurs est corrélée avec les niveaux d'insuline, ainsi que réduite dans les modèles murins de diabète, en particulier dans le muscle squelettique et le tissu adipeux. En 2016, l'Université de Tokyo a annoncé qu'elle lançait une enquête sur les allégations anonymes de données fabriquées et falsifiées sur l'identification d'AdipoR1 et AdipoR2.

Découverte

L'adiponectine a été caractérisée pour la première fois en 1995 dans la différenciation des adipocytes 3T3-L1 (Scherer PE et al.). En 1996, il a été caractérisé chez la souris comme le transcrit d'ARNm le plus fortement exprimé dans les adipocytes. En 2007, l'adiponectine a été identifiée comme un transcrit fortement exprimé dans les préadipocytes (précurseurs des cellules graisseuses) se différenciant en adipocytes .

L'homologue humain a été identifié comme le transcrit le plus abondant dans le tissu adipeux. Contrairement aux attentes, malgré sa production dans le tissu adipeux , l'adiponectine s'est avérée diminuée dans l' obésité . Cette régulation à la baisse n'a pas été entièrement expliquée. Le gène a été localisé sur le chromosome 3q27, une région mise en évidence comme affectant la susceptibilité génétique au diabète de type 2 et à l'obésité. La supplémentation par différentes formes d'adiponectine a permis d'améliorer le contrôle de l' insuline , la glycémie et les taux de triglycérides dans des modèles murins.

Le gène a été étudié pour les variantes qui prédisposent au diabète de type 2. Plusieurs polymorphismes nucléotidiques uniques dans la région codante et la séquence environnante ont été identifiés à partir de plusieurs populations différentes, avec des prévalences, des degrés d'association et une force d'effet variables sur le diabète de type 2. Il a été démontré que la berbérine , un alcaloïde isoquinoléique, augmente l'expression de l'adiponectine, ce qui explique en partie ses effets bénéfiques sur les troubles métaboliques. Les souris nourries avec les acides gras oméga-3, l'acide eicosapentaénoïque  (EPA) et l'acide docosahexaénoïque  (DHA) ont montré une augmentation de l'adiponectine plasmatique. La curcumine , la capsaïcine , le gingérol et les catéchines augmentent également l'expression de l'adiponectine.

La distribution phylogénétique comprend l'expression chez les oiseaux et les poissons.

Métabolique

Effets de l'adiponectine :

Régulation de l'adiponectine

  • L'obésité est associée à une diminution de l'adiponectine.
    • Le mécanisme exact de régulation est inconnu, mais l'adiponectine pourrait être régulée par des mécanismes post-traductionnels dans les cellules.

Hypoadiponectinémie

Un faible taux d'adiponectine est un facteur de risque indépendant de développer :

Autre

Des niveaux inférieurs d'adiponectine sont associés au TDAH chez les adultes.

Les taux d'adiponectine étaient augmentés chez les patients atteints de polyarthrite rhumatoïde répondant aux traitements de fond ou aux inhibiteurs du TNF .

La libération d'adiponectine induite par l'exercice a augmenté la croissance de l'hippocampe et a entraîné des symptômes antidépresseurs chez la souris.

Plusieurs études ont trouvé une corrélation positive entre la consommation de caféine et l'augmentation des niveaux d'adiponectine, bien que le mécanisme en soit inconnu et nécessite plus de recherches.

En tant que cible médicamenteuse

Les niveaux circulants d'adiponectine peuvent être indirectement augmentés par des modifications du mode de vie et certains médicaments tels que les statines .

Une petite molécule récepteur de l' adiponectine AdipoR1 et AdipoR2 agoniste , AdipoRon , a été rapporté. En 2016, l'Université de Tokyo a annoncé qu'elle lançait une enquête sur les allégations anonymes de données fabriquées et falsifiées sur AdipoR1, AdipoR2 et AdipoRon.

Il a été rapporté que des extraits de patates douces augmentent les niveaux d'adiponectine et améliorent ainsi le contrôle glycémique chez l'homme. Cependant, une revue systématique a conclu qu'il n'y a pas suffisamment de preuves pour soutenir la consommation de patates douces pour traiter le diabète sucré de type 2 .

L'adiponectine est apparemment capable de traverser la barrière hémato-encéphalique . Cependant, des données contradictoires sur cette question existent. L'adiponectine a une demi-vie de 2,5 heures chez l'homme.

Les références

Liens externes