La asprosina es una hormona proteica producida por los mamíferos en los tejidos ( adiposo blanco ) que estimula al hígado para que libere glucosa al torrente sanguíneo. La asprosina está codificada por el gen FBN1 como parte de la proteína profibrilina y se libera del extremo C-terminal de esta última mediante proteólisis específica . En el hígado, la asprosina activa la liberación rápida de glucosa a través de una vía dependiente del monofosfato de adenosina cíclico ( cAMP ) . [1]
Fibrilina 1 | ||||||
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Identificadores | ||||||
Símbolo | FBN1 | |||||
Gen NCBI | 2200 | |||||
HGNC | 3603 | |||||
OMIM | 134797 | |||||
RefSeq | NP_000129 | |||||
UniProt | P35555 | |||||
Otros datos | ||||||
Lugar | Chr. 15 q21.1 | |||||
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Descubrimiento
La asprosina fue identificada por primera vez por el Dr. Atul Chopra y sus colaboradores en el Baylor College of Medicine como un producto de escisión C-terminal del producto del gen FBN1 , profibrilina. Encontraron mutaciones en el gen FBN1 en dos pacientes con lipodistrofia parcial congénita y apariencia progeroide . [1] [2] Los dos pacientes fueron Lizzie Velasquez y Abby Solomon. [3] [4] Se observó que los truncamientos de la proteína FBN1 en estos pacientes tenían dos consecuencias para la producción de proteínas: una proteína de fibrilina mutante / truncada y niveles muy bajos de asprosina en plasma (debido a un efecto negativo dominante postulado ). [1] [5] [6] Desde entonces, la afección se ha denominado síndrome de lipodistrofia marfanoide-progeroide .
Función
El hígado almacena el exceso de glucosa en forma de glucógeno después de una comida, en respuesta a la insulina . Entre comidas (o durante el ayuno), el hígado es estimulado para descomponer este glucógeno para liberar glucosa ( glucogenólisis ) y también sintetizar nueva glucosa ( gluconeogénesis ); esta glucosa se libera en el torrente sanguíneo para mantener el funcionamiento normal del cerebro y otros órganos que queman glucosa para obtener energía. La glucogenólisis y la gluconeogénesis son estimuladas por hormonas como el glucagón que activan la vía del AMP cíclico en los hepatocitos del hígado, y este cAMP promueve la activación de enzimas metabólicas que conducen a la producción y liberación de glucosa; la asprosina parece utilizar este mismo sistema de control. [7] [8]
Se informó que la asprosina estimula la liberación de glucosa de los hepatocitos, y se ha informado que los niveles plasmáticos de asprosina en ratones obesos alimentados con alto contenido de grasa casi se duplican. [1] Sin embargo, en un estudio en 2019, un grupo de replicación farmacéutica informó su incapacidad para replicar estas dos observaciones clave utilizando múltiples formas de asprosina recombinante, lo que sugiere que los problemas con la pureza del reactivo pueden haber sido responsables del efecto observado en el estudio inicial de asprosina. . [9] Sin embargo, un tercer grupo informó en 2019 que había identificado el receptor de la asprosina, una familia de receptores olfativos GPCR expresada en los hepatocitos del hígado , y mostró que los niveles de asprosina plasmática aumentaban con el ayuno y una dieta alta en grasas, y que la asprosina estimulaba la liberación de glucosa en ratones normales (lo que confirma el estudio original) pero que los ratones que carecen de este receptor no pudieron responder a la asprosina liberando glucosa. [10]
Significación clínica
La fibrilina-1 es importante para la formación de fibras elásticas en los tejidos conectivos y los pacientes con mutaciones en el gen FBN1 presentan síndrome de Marfan . [11] Los individuos con síndrome de lipodistrofia marfanoide-progeroide (MPL) tienen deficiencia de asprosina debido a mutaciones que afectan el extremo carboxi de la proteína profibrilina-1 y su procesamiento en fibrilina-1 y asprosina. [1] [12]
Potencial terapéutico
Los pacientes que presentan resistencia a la insulina y obesidad tienen niveles séricos elevados de asprosina, [1] y las pacientes con síndrome de ovario poliquístico tienen niveles séricos particularmente altos. [13] Los pacientes obesos sometidos a cirugía bariátrica para bajar de peso muestran niveles reducidos de asprosina en suero después de la cirugía [14]
En una prueba de depleción de asprosina farmacológica en animales , los resultados preliminares plantearon la posibilidad de su uso, terapéuticamente, en el tratamiento de la diabetes tipo 2 y la obesidad . [15] Por ejemplo, Chopra y colaboradores observaron que cuando se inyectaban anticuerpos dirigidos contra la asprosina en ratones diabéticos, los niveles de glucosa e insulina en sangre mejoraban. [1] [5]
También se ha informado que la asprosina atraviesa la barrera hematoencefálica para regular las neuronas en el hipotálamo del cerebro que se sabe que regulan el hambre y la saciedad , y la inhibición de la asprosina en ratones obesos redujo la alimentación y condujo a una disminución del peso corporal. [2] [16]
Referencias
- ^ a b c d e f g Romere C, Duerrschmid C, Bournat J, Constable P, Jain M, Xia F, et al. (Abril de 2016). "Asprosina, una hormona proteica glucogénica inducida por el ayuno" . Celular . 165 (3): 566–79. doi : 10.1016 / j.cell.2016.02.063 . PMC 4852710 . PMID 27087445 .
- ^ a b Duerrschmid C, He Y, Wang C, Li C, Bournat JC, Romere C, et al. (Diciembre de 2017). "La asprosina es una hormona orexigénica de acción central" . Medicina de la naturaleza . 23 (12): 1444–1453. doi : 10.1038 / nm.4432 . PMC 5720914 . PMID 29106398 .
- ^ Kennedy, Pagan (25 de noviembre de 2016). "El gen delgado" . The New York Times . Consultado el 22 de mayo de 2017 .
- ^ Bordo, Sara (Director); Campo, Michael (escritor); Velásquez, Lizzie (Estrella) (2015). Un corazón valiente: la historia de Lizzie Velasquez . El evento ocurre de 45:50 a 50:36.
- ^ a b Pathak, Dipali (14 de abril de 2016). "Descubrimiento de asprosina, nueva hormona podría tener implicaciones potenciales en el tratamiento de la diabetes" . Houston, TX: Facultad de Medicina Baylor . Consultado el 18 de abril de 2016 .
- ^ Coghlan A (14 de abril de 2016). "La hormona recién descubierta podría combatir la diabetes tipo 2 y la obesidad" . Nuevo científico . Consultado el 20 de abril de 2016 .
- ^ Levine R (1986). "Monosacáridos en salud y enfermedad". Revisión anual de nutrición . 6 : 211-24. doi : 10.1146 / annurev.nu.06.070186.001235 . PMID 3524617 .
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- ^ von Herrath M, Pagni PP, Grove K, Christoffersson G, Tang-Christensen M, Karlsen AE, Petersen JS (abril de 2019). "Informes de casos de estudios preclínicos de replicación en metabolismo y diabetes" . Metabolismo celular . 29 (4): 795–802. doi : 10.1016 / j.cmet.2019.02.004 . PMID 30879984 .
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- ^ Grens K (15 de abril de 2016). "La hormona recién descubierta explica la enfermedad" . El científico . Consultado el 18 de abril de 2016 .
- ^ Alan M, Gurlek B, Yilmaz A, Aksit M, Aslanipour B, Gulhan I y col. (Marzo de 2019). "Asprosina: una nueva hormona peptídica relacionada con la resistencia a la insulina en mujeres con síndrome de ovario poliquístico". Endocrinología Ginecológica . 35 (3): 220-223. doi : 10.1080 / 09513590.2018.1512967 . PMID 30325247 . S2CID 53290102 .
- ^ Wang CY, Lin TA, Liu KH, Liao CH, Liu YY, Wu VC, et al. (Mayo de 2019). "Niveles séricos de asprosina y resultados de la cirugía bariátrica en adultos obesos". Revista Internacional de Obesidad . 43 (5): 1019–1025. doi : 10.1038 / s41366-018-0248-1 . PMID 30459402 . S2CID 53872918 .
- ^ Greenhill C (junio de 2016). "Hígado: asprosina - nueva hormona implicada en la liberación de glucosa hepática". Reseñas de la naturaleza. Endocrinología . 12 (6): 312. doi : 10.1038 / nrendo.2016.66 . PMID 27125501 . S2CID 37629594 .
- ^ Beutler LR, Knight ZA (febrero de 2018). "Un foco en el apetito" . Neurona . 97 (4): 739–741. doi : 10.1016 / j.neuron.2018.01.050 . PMC 5965268 . PMID 29470967 .
Otras lecturas
- Garg A, Xing C (mayo de 2014). "De novo heterocigotos FBN1 mutaciones en la región extrema C-terminal causan fibrilinopatía progeroide" . Revista Estadounidense de Genética Médica. Parte A . 164A (5): 1341–5. doi : 10.1002 / ajmg.a.36449 . PMC 7597435 . PMID 24665001 .
- O'Neill B, Simha V, Kotha V, Garg A (julio de 2007). "Distribución de la grasa corporal y variables metabólicas en pacientes con síndrome progeroide neonatal". Revista Estadounidense de Genética Médica. Parte A . 143A (13): 1421–30. doi : 10.1002 / ajmg.a.31840 . PMID 17523150 . S2CID 22978603 .
- Davis MR, Arner E, Duffy CR, De Sousa PA, Dahlman I, Arner P, Summers KM (septiembre de 2016). "Expresión de FBN1 durante la adipogénesis: relevancia para el fenotipo de lipodistrofia en el síndrome de Marfan y condiciones relacionadas" . primario. Genética molecular y metabolismo . 119 (1–2): 174–85. doi : 10.1016 / j.ymgme.2016.06.009 . PMC 5044862 . PMID 27386756 .
- Davis MR, Arner E, Duffy CR, De Sousa PA, Dahlman I, Arner P, Summers KM (septiembre de 2016). "Conjuntos de datos de genes coexpresados con FBN1 en tejido adiposo de ratón y durante la adipogénesis humana" . primario. Datos resumidos . 8 : 851–7. doi : 10.1016 / j.dib.2016.06.055 . PMC 4959917 . PMID 27508231 .
enlaces externos
- "Entrada OMIM - # 616914 - SÍNDROME DE LIPODISTROFIA DE MARFAN; MFLS" . omim.org . Consultado el 6 de diciembre de 2016 .