Tejido adiposo como órgano endocrino

Transcripción

1 Tejido adiposo como órgano endocrino Dra. Villanueva Ortega Eréndira Clínica de Obesidad Infantil y del Adolescente Diciembre, 2017

2 Tejido adiposo Journal of Limb Lengthening & Reconstruction, 2017

3 Handbook of Experimental Pharmacology, 2015

4 Tipos J Clin Invest. 2015;125(2):

5 Origen J Clin Invest. 2015;125(2):

6 Distribución anatómica Frontiers in Endocrinology, 2016 (7)

7 Localización tejido pardo J Clin Invest. 2015;125(2):

8 Distribución anatómica Frontiers in Endocrinology, 2016 (7)

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10 Expansión de tejido adiposo Frontiers in Endocrinology, 2016 (7)

11 Funciones metabólicas del tejido adiposo

12 La principal función del tejido adiposo es almacenar energía en forma de lípidos, así como la regulación del catabolismo de lípidos en diferentes tejidos mediante la acción de adipocinas.

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14 El tejido adiposo tiene la capacidad de reconocer el estado metabólico del organismo Regula el metabolismo de colesterol por su producción de HDL

15 Esterificación Glycogen AC PKA

16 PPARg Eicosanoids

17 PPRg Expresión en adipocitos y macrófagos Captación de lípidos Adipogénesis: diferenciación de preadipocitos a adipocitos maduros En obesidad se inhibe PPARg à inhibición de adipogénesis à expansión tipo hipertrofia Arch Med Sci 2013; 9, 2:

18 PPRa Regulado por Adiponectina Controla expresión de genes involucrados en oxidación de lípidos Expresión en tejidos con actividad catabólica: músculo esquelético e hígado. Arch Med Sci 2013; 9, 2:

19 Regulación de colesterol /Apo A1 Synthesis of biliary acids

20 Función endocrina del tejido adiposo Adipocinas Citocinas Quimiocinas Factores de coagulación Factores vasoactivos Handbook of experimental Pharmacology 233, 2015

21 Función endocrina del tejido adiposo Hasta ahora hay más de 600 factores identificados. Cuya función interviene en los siguientes procesos: o Metabolismo de glucosa y lípidos o Apetito/Saciedad o Función vascular o Inflamación o Coagulación o Función cardiovascular Handbook of experimental Pharmacology 233, 2015

22 Leptina Primer factor originalmente identificado 95% de su producción es en el adipocito (proporcional a masa grasa) Más activa la fracción de origen subcutáneo Actúa en hipotálamo suprimiendo apetito y modulando el gasto energético Inhibe secreción de insulina, preserva función y supervivencia de la célula b Incrementa la captación y oxidación de lípidos en tejido muscular y hepático Handbook of experimental Pharmacology 233, 2015

23 Leptina Su secreción es estimulada por insulina Secreción inhibida por AMPc Aumenta sus niveles después de alimentos y disminuye en períodos de demanda energética Mutaciones de leptina o de su receptor inducen obesidad Estimulación de angiogénesis Participa como modulador de la respuesta inmune Arch Med Sci 2013; 9, 2:

24 Leptina

25 Leptina También activa AMPK induciendo oxidación lipídica y promoviendo la sensibilidad a insulina Inhibe la síntesis de ácidos grasos a través de la supresión del factor de transcripción SREBP-1c Arch Med Sci 2013; 9, 2:

26 Adiponectina Se caracteriza por ser una adipocina anti-inflamatoria De acuerdo a su morfología, se encuentran tres formas moleculares circulantes: o Trimérica o Hexamérica o Isoforma de alto peso molecular compuesta de varios hexámeros (HMW) Niveles reducidos de HMW se han asociado con alteraciones metabólicas Arch Med Sci 2013; 9, 2:

27 Adiponectina Estimulador de la oxidación de ácidos grasos Se sintetiza en el adipocito por activación de PPARg. Es inhibida por vías de inflamación y AMPc Efectos cardioprotectores: promueve viabilidad celular e inhibe apoptosis durante eventos de isquemia Efecto protector de aterosclerosis inhibiendo la expresión de moléculas de adhesión Receptores AdipoR1 (músculo esquelético) y AdipoR2 (hígado) Tercer receptor T-cadherina, anclaje a membrana, sin señalización intracelular. Arch Med Sci 2013; 9, 2:

28 Adiponectina

29 Resistina Proteína rica en cisteínas, activa biológicamente en forma dimérica Asociada a resistencia a insulina Niveles elevados en modelos clínicos de obesidad y DM2 En humanos se produce en macrófagos, adipocitos en murinos La activación inmunológica secundaria a la alteración metabólica induce secreción de resistina Bloquea la captación de glucosa y lípidos en adipocitos hipertróficos y promueve la liberación de lo ya almacenado. Induce angiogénesis Handbook of experimental Pharmacology 233, 2015

30 Resistina Incrementa la captación de lípidos por los macrófagos, inhibiendo el eflujo de lípidos de estas células. La activación crónica de estos mecanismos lleva a la formación de células espumosas (aterosclerosis) Bloquea directamente la señalización de insulina en el adipocito, hígado y músculo esquelético. Neutralización de resistina mejora sensibilidad a insulina En modelos animales aumenta lipólisis y depósito ectópico en músculo esquelético de ácidos grasos libres Handbook of experimental Pharmacology 233, 2015

31 Resistina

32 Visfatina Inicialmente se descubrió como factor controlador del desarrollo de linfocitos B y catalizador de formación de NAD Factor con actividad enzimática y endocrina Sus niveles están asociados a la cantidad de tejido adiposo visceral e incremento ponderal Asociada a diversas entidades patológicas: inflamación portal, NASH, placa de aterosclerosis inestable, eventos isquémicos y disfunción renal. Efectos protectores en eventos isquémicos por activación de factores de proliferación endotelial à angiogénesis

33 Apelina Aparentemente regula distintos procesos biológicos: angiogénesis, tono vascular, función cardiaca y secreción de insulina Antagoniza efectos de angiopoyetina (Ang-2), incrementado la vasodilatación dependiente de óxico nitríco.

34 Apelina Se une a las neuronas hipotalámicas productoras de ADH disminuyendo su producción, mejorando el inotropismo cardiaco y el control de la tensión arterial. Insulina incrementa la secreción de apelina, y a su vez ésta tiene un efecto inhibitorio en la secreción de insulina

35 Vaspina Inhibidor de proteasas serina Incrementa sensibilidad a insulina Mecanismos de estimulación y secreción desconocidos Secretada por grasa visceral posterior a alimentos Niveles disminuidos en DM2 Su administración mejora la tolerancia a glucosa y la sensibilidad a insulina.

36 Omentina Producida por tejido adiposo del omento Expresión en células vasculares de la fracción del estroma vascular Aumenta la captación de glucosa mediada por insulina Concentraciones bajas en pacientes obesos, e incrementa ante la pérdida ponderal

37 Efectos de los factores endocrinos derivados de tejido adiposo

38 Desregulación del tejido adiposo en obesidad

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40 Desregulación del metabolismo de lípidos En proceso de acumulación de lípidos incrementan enzimas de esterificación Al no tener más capacidad se liberan AGL a circulación à depósito ectópico Oxidación de lípidos en mitocondria es un proceso limitado

41 Desregulación del metabolismo de lípidos Aumento y acumulación de productos intermedios del metabolismo de AG: ceramidas y diacilglicerol. Riesgo de muerte celular por estrés oxidativo. Se inhibe captación de glucosa y más AG Mecanismos crónicamente activados conducen a resistencia a insulina y DM2

42 Desregulación del metabolismo de lípidos

43 Hipoxia de tejido adiposo Angiogénesis es de gran importancia para expansión apropiada del tejido adiposo Secreción de factores angiogénicos à homeostasis Hipoxia crónica: cambio en secreción de adipocinas Biol. Chem. 2016; 397(8):

44 Hipoxia de tejido adiposo Disminución de adiponectina y aumento de adipocinas proinflamatorias Distancia de difusión de oxígeno 100µm, menor al diámetro de adipocito en obesidad ( µm) Aún controversias hipoxia hiperoxia. Causas reales de alteración de la función vascular es desconocida. Biol. Chem. 2016; 397(8):

45 Activación vías de estrés e inflamación Activación de NF-KB e HIF-1 à Expresión de citocinas proinflamatorias: IL-6, MCP-1, PAI-1, TGF-B, MMP y leptina. Hipoxia inhibe diferenciación de preadipocitos a adipocitos, y promueve su transformación a macrófagos Liberación de MCP-1 incrementa macrófagos en el tejido. Biol. Chem. 2016; 397(8):

46 Sistema inmune del tejido adiposo La activación del sistema inmune es un mecanismo importante en momentos de flujos nutricionales excesivos a fin de mantener la viabilidad celular Inflamación de bajo grado en obesos obedece a exceso de nutrientes de forma crónica, llevando a resistencia a insulina en adipocitos Biol. Chem. 2016; 397(8):

47 Sistema inmune del tejido adiposo Exceso de macrófagos provenientes de monocitos o diferenciados a partir de preadipocitos Macrófagos M1. Reclutados por quimioatracción, mayor perfil inflamatorio à células espumosas Macrófagos M2. Residentes. Secretan factores angiogénicos y de remodelación, mejoran adaptación a la hipoxia y tienen una actividad inflamatoria menor. Biol. Chem. 2016; 397(8):

48 Angiogénesis Proceso altamente regulado La activación del sistema inmune en síndrome metabólico cambia de forma dramática el estímulo a células endoteliales, promoviendo vascularización para restaurar la homeostasis Pacientes con obesidad con tejido adiposo hipóxico cursan con presión de oxígeno, concentración de hemoglobina y saturación normal, lo que sugiere que la hipoxia deriva de cambios locales.

49 Angiogénesis Disminución de adiponectina y aumento de adipocinas proinflamatorias HIF-1 se activa en caso de que la angiogénesis no sea suficiente, para estimular VEGF, angiopoyetinas, leptina. Sin embargo, su activación crónica lleva a secreción de factores fibróticos.

50 Angiogénesis VEGF asociado a obesidad, producido por células del estroma y adipocitos maduros La resistencia a insulina contribuye a una mayor expresión de VEGF en DM2 Se pensó inhibir para disminuir obesidad, actualmente se sabe que se requiere para una adecuada angiogénesis y función del tejido adiposo.

51 Angiogénesis Receptores Ang-1 y Ang-2. Ang -1 da estabilidad vascular e incrementa adhesión célula célula. Ang-2 inestabilidad de interacciones celulares para permitir la proliferación y migración. Leptina, proangiogénica. Adiponectina previene el crecimiento vascular excesivo.

52 Causas y consecuencias de los procesos inflamatorios en el tejido adiposo

53 Eréndira Villanueva Ortega