Yhteiskunta Endocrinology – maailman johtava viranomainen hormoneja

Lopeta ja ajatella, että luut: mistä kuvat tulevat mieleen? Ehkä pääkallo, jossa on virnistävät leuat, tai vahvat valkoiset raajat, jotka ulottuvat sormia ja varpaita kohti. Saatat jopa ajatella luuydintä niiden sisällä, tuottaa verta, joka kulkee suonissa. Mutta tämä ei ole koko kuva, sillä luurankosi kätkee salaisuuden: se on täynnä rasvaa, eikä kukaan tiedä miksi.,

RATKAISEMATON MYSTEERI

Tämä ratkaisematon mysteeri on yllättävää. Tutkijat huomasivat ensimmäisen kerran, että luuytimessämme on rasvaa varastoivia soluja, adiposyyttejä, yli sata vuotta sitten.1 Ottaa rasvasolut meidän luut saattaa iskeä niin epätavallinen, mutta se ei ole: nisäkkäillä, luuytimen rasvakudos (MAT) kehittyy tasaisesti syntymän jälkeen ja kertyy nopeasti murrosiässä sellainen, että, kun pääsemme aikuisuuteen, se sisältää jopa 70% luuytimen tilavuus – tämä on yli 8% koko rasvan massa!,2

matto ei jakaudu tasaisesti luurangon ympärille, vaan se on vallitseva käsivarsissa ja jaloissa. Tämä reuna MATTO kehittyy varhain syntymän jälkeen ja on harvoin tyhjentynyt, ja näin on ollut ns. perustava MAT’ (cMAT).3 sen sijaan enemmän keski-sivustot, kuten selkärangan, lantion ja rintalastan, sekä enemmän proksimaalinen alueilla pitkien luiden, sisältävät vähemmän MATTO ja enemmän vertamuodostavan kudoksen punainen luuydin (ks. Kuva)., Nämä sivustot, luuytimen rasvasolut ovat hajanaisempi ja on taipumus lisätä tai vähentää vastauksena ympäristön tai patologiset tekijät; näin ollen tämä varikolla on puhuttu ’säännellyllä MAT’ (tiedotusohjelma).3

Muita ominaisuuksia luuytimen rasvasolut myös vaihtelevat nämä luuston sivustoja, joilla on mahdollisia vaikutuksia vaikutus MATTO terveys ja sairaus.2,3 ikääntyessä ja erilaisissa kliinisissä sairauksissa, kuten luusto -, aineenvaihdunta-ja hematologisissa sairauksissa (Kuva), MAT kasvaa edelleen., Näin ollen MAT herättää nyt huomattavaa kiinnostusta mahdollisena toimijana lukuisten sairauksien kehittämisessä. Kuitenkin, toisin kuin valkoinen ja ruskea rasvakudos (WAT ja BAT vastaavasti), tutkimus MATTO on ollut suhteellisen vähäistä. Näin ollen Matin fysiologiset ja patologiset toiminnot pysyvät huonosti ymmärrettyinä.4 Mikä siis on Matin tehtävä, ja miten se voisi vaikuttaa ihmisten terveyteen?

BAD TO THE BONE?,

Lisääntynyt luuytimen painoindeksin (BMA) liittyy pienempi luun mineraalitiheys, ja lisääntynyt luuston hauraus, esimerkiksi osteoporoosi, ikääntyminen ja estrogeenin puute.5 Tämä on motivoinut tutkimusta siitä, miten MAT vaikuttaa luuston eheyteen.

Yksi mahdollisuus on, että luuytimen rasvasolut jakaa saman luuston kantasolujen esiaste kuten luuta muodostavien osteoblastien, jolloin MATTO kertyminen saattaa esiintyä kustannuksella osteoblastien kehitystä.,6 Kuitenkin, vaikka tämä on totta, alkionkehityksen aikana, se ei ole vakiintunut jos tämä yhteinen edeltäjä jatkuu läpi aikuisuuden edistää synnytyksen jälkeinen kudosten ylläpitoon.

Toinen mahdollisuus on, että luuytimen rasvasolut erittävät paikalliset tekijät, jotka suoraan heikentävät luun muodostumista ja/tai edistää luun resorptiota, mikä lisää murtumariskiä.7 Kiehtovan, kuten paracrine toimet saattavat edistää kasvainten kasvua luun, onko ensisijainen myelooinen/imukudoksen syövät, tai etäpesäkkeitä muualta (Kuva).,8,9

Onko maton kertyminen siksi huono luuston terveydelle? Valitettavasti on liian aikaista sanoa. Vaikka suurentuneeseen mattoon saattaa liittyä suurentunut murtumariski, mattojen lisääntymiseen ei aina liity luukatoa. MAT: n mahdollinen vaikutus luustokasvainten kehitykseen on vielä täysin selvittämättä. Koska kansanterveyden haasteet osteoporoosia, luuston syövät ja ikääntymiseen liittyvät sairaudet, selvitetään nämä toiminnot MATTO on tärkeä tavoite meneillään oleva tutkimus.,

hematologia

luuytimen keskeinen toiminta on verisolujen tuotannossa, joten on epäuskottavaa, että monet varhaisimmista MATOTUTKIMUKSISTA tehtiin hematologisesta näkökulmasta. Yleensä, laski BMA liittyy lisääntynyt hematopoieesi,10 mikä viittaa siihen, tukahduttava vaikutus MATTO.

Tukevat tätä mahdollisuutta, maamerkki 2009 paperi paljasti, että MATTO estää kertymistä, parantaa hematopoieettisten elpymisen jälkeen luuytimensiirron jälkeen.,11 tällä on merkittäviä translationaalisia vaikutuksia: monilla luuydinsiirtojen vastaanottajilla toipuminen pitkällä aikavälillä on heikkoa, ja siksi luuydinadipogeneesin tukahduttaminen saattaa olla Uusi terapeuttinen lähestymistapa.

kaikki tiedot eivät kuitenkaan tue negatiivista vaikutusta hematopoieesiin. Todellakin, viimeaikaiset tutkimukset osoittavat, että, yhteydessä luuytimen elinsiirrot, luuytimen rasvasolut erittävät molekyylin nimeltä kantasolujen tekijä, jonka kautta he edistää hematopoieesin ja uudistumista hematopoieettisia kantasoluja.,12 Siten, kuin oletetun vaikutukset MATTO luun, sen vaikutus hematopoieesi on osoittautumassa monimutkaisempi kuin ensimmäinen epäilty (Kuva).

YLI LUUN AINEENVAIHDUNNAN JA HORMONAALISET TOIMINNOT

Vaikka MATTO on toiminnot sisällä luun ja luuytimen ole vielä lopullisesti vahvistettu, näyttää selvältä, että luuytimen rasvasolut voivat vaikuttaa luuston homeostaasiin ja hematopoieesi erittämällä paikallisesti toimivat tekijät. Mutta erittävätkö MAT, kuten WAT, myös endokriinisiä tuotteita, joilla on systeemisiä metabolisia vaikutuksia?

laboratorioidemme ja muiden viimeaikaiset tutkimukset tukevat tätä mahdollisuutta., Lukuisat raportit osoittavat, että luuytimen rasvasolut tuottaa leptiini, perinteinen adiposyyttien peräisin hormoni, joka on merkittävä vaikutus energian homeostaasiin, tulehdus ja lisääntymiskyky.7 Olemme havainneet, että, kuten WAT, leptiini ilmaisun MATTO on tukahdutetaan vastauksena laski kalorien saanti,13, jotka osoittavat, että MATTO ja WAT yhteisiä mekanismeja säädellä hormonitoimintaa toiminnot.

Onko MATTO vaikuttaa verenkierrossa leptiini on edelleen tuntematon, mutta sen toiminta lähteenä muut hormonaaliset tekijät on käymässä selväksi., Suuri painopiste tutkimuksemme on ollut matto lähteenä adiponektiini, toinen merkittävä hormoni tuotetaan rasvakudoksen. Vaikka tämä rasva lähde, kiertävä adiponektiini on vähentynyt, lihavuus ja lisääntynyt valtioiden laihuuden, kuten aikana kalorien rajoittaminen. Jopa sen jälkeen, kun 20 vuoden laaja tutkimus adiponektiini, perustan tämän niin kutsutun adiponektiini paradoksi’ oli säilynyt epätäydellisesti ymmärtää; miksi adipose-peräisin hormoni on lisääntynyt, kun WAT puuttuu?

juuri tämän linssin kautta aloimme katsella mattoa uudessa valossa., Jyrkässä ristiriidassa WAT, MATTO muodostuminen lisää nälkään valtiot, kuten aikana kalorien rajoitus eläinten ja ihmisten potilaat, joilla on anoreksia nervosa.14 Sekä MATTO ja verenkierrossa adiponektiini ovat myös lisänneet monia muita ehtoja, kuten väestön ikääntymiseen, estrogeenin puutos ja hoidon jälkeen glukokortikoidien tai anti-diabeettinen lääkkeitä (Kuva).4 mutta ovatko nämä pelkkiä yhteensattumia, vai edistääkö MAT todellisuudessa adiponektiinin kiertämistä?

tähän kysymykseen vastataksemme yhdistimme kliiniset havainnot tutkimuksiin ainutlaatuisessa hiirimallissa, joka vastustaa MATONMUODOSTUSTA., Nämä lähestymistavat kävi ilmi, että aikana kalorien rajoittaminen, MATTO laajentamiseen tarvitaan koko kasvaa verenkierrossa adiponektiini,15 johtopäätös koska tukee meidän uudempi tutkimus.4,13 MAT laajennus aikana kalorien rajoitus näyttää myös vaikuttavan aineenvaihdunnan mukautumista sisällä luustolihaksen.15 on epäselvää, onko tämä adiponektiinin tai muiden endokriinisten tekijöiden kautta, mutta se korostaa MAT: n mahdollisuuksia aiheuttaa systeemisiä vaikutuksia.,

TULEVAISUUDEN ASIOISSA,

viime vuosikymmenen aikana, orastavaa alan MAT tutkimus on erittäin kehittynyttä ymmärrystä MATTO muodostumista ja toimintaa. MATTO ei enää pidetä inertti ’tilaa täyteainetta’ sisällä luuytimen, mutta aktiivista kudosta, jolla on erilaisia vaikutuksia luuston muodostumiseen, syövän etenemisen, vertamuodostavan kudoksen asetuksen ja systeemisiä hormonaalisia ja aineenvaihdunnan toimintoihin. Matin tutkimus jää kuitenkin kauas watin ja Batin tutkimuksesta, ja siksi moniin keskeisiin kysymyksiin on vielä vastaamatta.,

onneksi laaja tiedeyhteisö on nyt yhdistymässä MATOTUTKIMUKSEN ympärille. Ensimmäinen kansainvälinen kokous BMA: sta pidettiin Ranskan Lillessä vuonna 2015, onnistuneiden seurantakokousten yhteydessä vuosina 2016 ja 2017. Vuoden 2017 BMA kokouksessa Lausannessa, Sveitsissä, osallistujat äänestivät perustaa Kansainvälisen Luuytimen Painoindeksin Yhteiskunta, jonka tavoitteena on etukäteen tietoa BMA (www.bma-society.org). Tämä kehitys korostaa kasvavaa kiinnostusta ja innostusta opiskeluun MAT., Siksi voimme olla varmoja, että tulevaisuudessa tutkimusta jatkaa avata tietoperustaa MAT biologia, sekä hormonitoimintaa urut ja sen jälkeen.,

William P Cawthorn, Kansleri on Mies ja MRC urakehitystä Mies, Yliopisto/British Heart Foundation Centre for Sydän-ja Tiede, University of Edinburgh, iso-BRITANNIA

Ormond On MacDougald, John Faulknerin Kollegiaalinen Professori Molekyyli-ja Integroiva Fysiologia, University of Michigan Medical School, Ann Arbor, MI, USA

1. Muir R & Drummond WB 1893 Lehti Anatomia & Fysiologia 28 125-141.
2. Scheller EL et al. 2016 endokrinologian trendit & aineenvaihdunta 27 392-403.,
3. Scheller EL et al. 2015 Luontoviestintä 6 7808.
4. Scheller EL et al. 2016 Adiposyytti 5 251-269.
5. Schwartz AV 2015 Frontiers in Endocrinology (Lausanne) 6 40.
6. Gimble JM et al. 1996 luu 19 421-428.
7. Sulston RJ & Cawthorn WP 2016 Hormoni Molekyylibiologian ja Kliinisen Tutkimuksen 28 21-38.
8. Shafat ms et al. 2017 Blood 129 1320-1332.
9. Morris EV & Edwards CM 2016 Frontiers in Endocrinology (Lausanne) 7 90.
10. Horowitz MC et al. 2017 Adiposyytti 6 193-204.,
11. Naveiras O ym. 2009 luonto 460 259-263.
12. Zhou Bo et al. 2017 Luontosolubiologia 19 891-903.
13. Cawthorn WP et al. 2016 Endokrinologia 157 508-521.
14. Ghali O et al. 2016 Frontiers in Endocrinology (Lausanne) 7 125.
15. Cawthorn WP et al. 2014 Soluaineenvaihdunta 20 368-375.
16. Kricun ME 1985 Luustoradiologia 14 10-19.