The role of peroxisome proliferator-activated receptors γ (PPARγ) in obesity and insulin resistance
Małgorzata Chmielewska-Kassassir 1 , Lucyna A. Woźniak 1 , Paweł Ogrodniczek 1 , Marzena Wójcik 1Streszczenie
Otyłość jest definiowana jako nieprawidłowe lub nadmierne nagromadzenie się tkanki tłuszczowej w organizmie i jest obecnie poważnym problemem zdrowotnym i ekonomicznym na świecie. W ciągu ostatnich dwudziestu lat nastąpił gwałtowny wzrost zachorowalności na otyłość zarówno w krajach uprzemysłowionych, jak i rozwijających się, który zwiększa ryzyko wystąpienia cukrzycy typu 2 i zespołu metabolicznego. Mimo iż dokładne patofizjologiczne mechanizmy tych chorób pozostają nieznane, badania kliniczne i epidemiologiczne wskazują na istnienie związku między podwyższonym stanem zapalnym występującym w otyłości a rozwojem insulinooporności. Czynnikami, które łączą te dwa procesy są adipokiny wytwarzane i uwalniane przez tkankę tłuszczową, a istotną rolę w ich regulacji przypisuje się receptorom aktywowanym proliferatorami peroksysomów γ (PPARγ znanymi również jako NR1C3).
PPARγ są czynnikami transkrypcyjnymi należącymi do nadrodziny receptorów jądrowych, które poprzez regulację ekspresji wielu genów zaangażowanych w proces adipogenezy, metabolizm węglowodanów i lipidów oraz syntezę adipokin uczestniczą w zaburzeniach metabolicznych, takich jak otyłość, insulinooporność, dyslipidemia oraz nadciśnienienie tętnicze.
W pracy omówiono funkcjonalny związek PPARγ z otyłością i insulinoopornością ze szczególnym uwzględnieniem efektywności działania syntetycznych ligandów tych receptorów na te zaburzenia metaboliczne.
Słowa kluczowe:receptor aktywowany proliferatorami peroksysomów gamma (PPARγ) • otyłość • insulinooporność • cukrzyca typu 2 • adipogeneza • tiazolidinediony (TZDs)
Summary
Obesity, defined as abnormal or excessive fat accumulation, is currently believed to be a major public health problem worldwide. Over the past 20 years, the prevalence of obesity has increased rapidly in both industrialized and developing countries, resulting in a considerably increased risk of type 2 diabetes mellitus (T2DM) and metabolic syndrome. Although the exact pathophysiological mechanisms underlying these diseases remain unclear, clinical and epidemiological studies support the existence of a relationship between obesity-induced inflammation and insulin resistance linked with the development and progression of metabolic diseases. Adipokines, produced and released by adipose tissue, are considered as factors linking obesity-induced inflammation with insulin resistance, and their regulation through peroxisome proliferator-activated receptors γ (PPARγ also known as NR1C3) is essential in these processes.
PPARγ are transcriptional factors belonging to the ligand-activated nuclear receptor superfamily which directly regulate the expression of a large number of genes involved in adipocyte differentiation, lipid and carbohydrate metabolism as well as adipokine synthesis; thereby they are implicated in various metabolic disorders, including obesity, insulin resistance, dyslipidemia, and hypertension.
This review summarizes the current literature on a functional relationship of PPARγ with obesity and insulin resistance and, moreover, highlights the significance of synthetic ligands of these receptors in the mentioned metabolic disorders.
Key words:Peroxisome proliferator-activated receptors gamma (PPARγ) • obesity • insulin resistance • diabetes mellitus 2 (T2DM) • adipogenesis • thiazolidinediones (TZDs)
Wstęp
Otyłość, czyli nadmierne, patologiczne nagromadzenie się tkanki tłuszczowej w organizmie (wskaźnik BMI>=30 kg/m2), jest uwarunkowana czynnikami metabolicznymi, neuroendokrynnymi, psychologicznymi oraz genetycznymi i stanowi obecnie bardzo poważny problem zdrowotny na świecie [81]. Dane statystyczne wskazują, że w 2007 r. na świecie było 523 mln osób otyłych, a prognozy na 2015 r. przewidują ich wzrost do około 700 mln [48]. W Polsce badania przeprowadzone w latach 2002-2005 w ramach programu WOBASZ (Wieloośrodkowe Ogólnopolskie Badania Stanu Zdrowia Ludności) wykazały, że 22% kobiet i 21% mężczyzn w wieku 20-74 lat było dotkniętych otyłością [9]. Nadmiar tkanki tłuszczowej, szczególnie w otyłości brzusznej, jest najczęstszą przyczyną dyslipidemii, podwyższonego ciśnienia tętniczego, aktywacji procesów prozakrzepowych i prozapalnych oraz insulinooporności, która jest cechą charakterystyczną w patofizjologii cukrzycy typu 2 (T2DM).
Insulinooporność jest stanem obniżonej wrażliwości docelowych tkanek na działanie insuliny w warunkach jej prawidłowego lub podwyższonego stężenia w osoczu krwi, który powoduje zaburzenia metabolizmu węglowodanów, lipidów i białek. Patofizjologiczne mechanizmy łączące otyłość z opornością tkanek na insulinę nie zostały dotychczas w pełni wyjaśnione. Zgodnie z teorią lipotoksyczności uważa się, że jednym z czynników prowadzącym do insulinooporności jest podwyższone stężenie wolnych kwasów tłuszczowych (free fatty acids – FFAs) w osoczu krwi wynikające z nasilonej lipolizy w adipocytach, które prowadzi do nadmiernego gromadzenia się lipidów w mięśniach szkieletowych, wątrobie oraz komórkach β trzustki. W tych warunkach wzrasta wytwarzanie glukozy w wątrobie, a zmniejszeniu ulega efektywność transportu glukozy w mięśniach szkieletowych [50].
Wyniki badań ostatnich lat wskazują na związek otyłości ze stanem zapalnym prowadzącym do insulinooporności i T2DM [120]. Tkanka tłuszczowa pełni funkcję metaboliczno-endokrynną, która przez wydzielanie aktywnych biologicznie polipeptydów, tzw. adipokin uczestniczy w regulacji metabolizmu węglowodanów, lipidów oraz procesów krzepnięcia. Zaobserwowano, że aktywność wydzielnicza tkanki tłuszczowej w otyłości ulega zmianom powodując wzrost syntezy i sekrecji adipokin uczestniczących w rozwoju insulinooporności, takich jak czynnik martwicy nowotworów α (TNF-α), IL-6, leptyna oraz zmniejszone wydzielanie adiponektyny – adipokiny, która zapobiega rozwojowi insulinooporności [7,120]. Przypuszcza się, że jednym z mechanizmów łączących otyłość ze stanem zapalnym prowadzącym do rozwinięcia insulinooporności jest dysfunkcja sygnału insulinowego w docelowych komórkach. Ustalono, że podwyższone stężenie TNF-α lub FFAs prowadzi do upośledzonego przekazywania sygnału insulinowego wynikającego z osłabionego wiązania substratu insulinowego 1 (insulin receptor substrat 1 – IRS-1) z receptorem insulinowym (insulin receptor – IR). To zaburzenie jest konsekwencją zahamowania prawidłowej fosforylacji reszt tyrozyny w IRS-1 i aktywacji fosforylacji reszt seryny w IRS-1 przez kinazy serynowo/treoninowe fosforylujące N-terminalną część białka Jun (c-Jun N-terminal kinases – JNKs) [120]. Należy zaznaczyć, że oprócz JNKs zidentyfikowano inne kinazy serynowo/treoninowe, takie jak β kinaza inhibitora jądrowego kappa (IKKβ) oraz kinazy białkowe C theta (protein kinases C q – PKC-θ), których aktywacja wpływa na rozwój insulinooporności poprzez fosforylację reszt seryny w IRS-1 i hamowanie przekazywania sygnału przez IR [7,120]. Ponadto IKKβ poprzez fosforylację inhibitora (IκB) czynnika transkrypcyjnego kappa B (nuclear factor kappa B – NF-κB) aktywuje NF-κB i tym samym wzrosta ekspresja genów kodujących m.in. cytokiny prozapalne TNF-α i IL-6 [120].
Coraz więcej dowodów wskazuje na udział wewnątrzkomórkowego stresu związanego z retikulum endoplazmatycznym i mitochondrium w aktywacji kinaz IKKβ oraz JNK i w konsekwencji do rozwoju insulinooporności [120].
Ważną rolę w regulacji insulinooporności przypisuje się receptorom aktywowanym proliferatorami peroksysomów (peroxisome proliferator-activated receptors – PPARs). PPARs są czynnikami transkrypcyjnymi regulującymi ekspresję genów, których produkty białkowe są zaangażowane w metabolizm lipidów i węglowodanów oraz powstawanie i rozwój stanu zapalnego. Dotychczas zidentyfikowano trzy izoformy PPARs, oznaczone jako α, β i γ, różniące się między sobą dystrybucją tkankową oraz funkcjami biologicznymi.
Receptory PPARα (zwane także NR1C1) występują głównie w brunatnej tkance tłuszczowej, wątrobie, nerkach, sercu oraz mięśniach szkieletowych i uczestniczą zarówno w katabolizmie lipidów jak i ich przemianach wewnątrzkomórkowych oraz w utrzymaniu homeostazy energetycznej, a syntetyczne swoiste ligandy tych receptorów, tzw. fibraty wykazują działanie hipolipidemiczne i hipoglikemiczne [63].
Receptory PPARβ (zwane także NR1C2) są obecne prawie we wszystkich tkankach organizmu ludzkiego, ale ich rola nie została dotychczas jednoznacznie zdefiniowana. Przypuszcza się, że receptory PPARß uczestniczą w regulacji homeostazy energetycznej, termogenezie, proliferacji keratynocytów oraz procesie gojenia ran [127].
Receptory PPARγ (zwane także NR1C3) są najlepiej dotychczas poznanymi izoformami PPARs, które występują głównie w tkance tłuszczowej, a i ich aktywacja przez syntetyczne ligandy, tzw. tiazolidinediony (tiazolidinediones – TZD) wywołuje plejotropowe efekty związane ze wzrostem różnicowania preadipocytów do adipocytów, poprawą magazynowania triglicerydów (triglycerides – TGs) w tkance tłuszczowej, czy zmianami w poziomach ekspresji adipokin w adipocytach [117,127].
Charakterystyka PPARγ
Budowa genu i białka
Ludzki gen PPARG jest umiejscowiony na chromosomie 3 w pozycji 3p25 i składa się z dziewięciu eksonów oznaczonych jako: A1, A2, B oraz 1, 2, 3, 4, 5 i 6 (ryc. 1A). W wyniku transkrypcji z różnych miejsc promotorowych oraz alternatywnego składania pierwotnego transkryptu powstają cztery izoformy PPARγ mRNA: – γ1, -γ2, – γ3 i – γ4. PPARγ1 mRNA jest kodowany przez osiem eksonów (A1, A2, 1-6), podczas gdy kolejne dwie izoformy PPARγ mRNA, tj. PPARγ2 (B, 1-6) i PPARγ3 (A2, 1-6), przez siedem eksonów, a PPARγ4 mRNA przez sześć eksonów (1-6) (ryc. 1B). Podczas gdy obecność PPARγ1 mRNA wykryto prawie we wszystkich tkankach, to występowanie transkryptów PPARγ2 i – g4 stwierdzono głównie w tkance tłuszczowej, a transkryptu PPARγ3 w białej tkance tłuszczowej, jelicie grubym i makrofagach [23,130].

Ryc. 1. Schemat budowy genu PPARG na chromosomie 3p25 (A), czterech różnych transkryptów PPARγ (B) oraz domenowej struktury białka PPARγ z zaznaczonymi miejscami AF (C)
W wyniku procesu translacji z transkryptów PPARγ1, – γ3 oraz – γ4 powstaje cząsteczka białka PPARγ1 złożona z 477 reszt aminokwasowych natomiast z PPARγ2 mRNA – cząsteczka białka PPARγ2, która jest dłuższa od PPARγ1 o 28 (u myszy) i 30 (u człowieka) reszt aminokwasowych na N-końcu. Poziom ekspresji tych dwóch lizoform białka w tkankach jest zróżnicowany. PPARγ1 występuje w większości tkanek, podczas gdy PPARγ2 jest obecny przede wszystkim w tkance tłuszczowej, gdzie uczestniczy w procesie adipogenezy [108,115].
Cząsteczka białka ma w swojej strukturze cztery funkcjonalne domeny oznaczone jako: A/B, C, D oraz E/F (ryc. 1C). Domena A/B jest umiejscowiona na jego N-terminalnym końcu i zawiera region AF-1 (ligand-independent activation function 1) odpowiedzialny za aktywację transkrypcji genów niezależną od liganda. Ponadto w domenie A/B znajduje się reszta serynowa 112, której fosforylacja przez kinazy białkowe aktywowane mitogenem (mitogen-activated protein kinases – MAPKs) prowadzi do zaburzeń w oddziaływaniach między regionem A/B a domeną wiążącą ligand (ligand binding domain – LBD) położoną w regionie strukturalnym E/F, co w konsekwencji zmniejsza zdolność PPARγ do wiązania ligandów [93].
Domena C, zwana również domeną wiążąca DNA (DNA binding domain – DBD), jest najbardziej konserwatywną wśród wszystkich czterech domen receptorów PPARγ, która zawiera w swojej sekwencji dwa motywy palca cynkowego odpowiedzialne za rozpoznanie swoistej sekwencji nukleotydowej PPRE (peroxisome proliferator response element) i związanie PPARγ do regionu promotorowego docelowego genu [80]. Domena D, czyli region zawiasowy (hinge region), stanowi łącznik między domeną C a domeną E/F, który jest zaangażowany w oddziaływania z koaktywatorami i korepresorami [80]. Na C-terminalnym końcu cząsteczki PPARγ znajduje się największa z domen zwana E/F, która zawiera w swojej strukturze dwie funkcjonalne domeny określone jako LBD i AF-2 (ligand-dependent activation function 2) – region odpowiedzialny za aktywację transkrypcji zależną od przyłączonego liganda. LBD uczestniczy w wiązaniu swoistego liganda i tym samym umożliwia białku PPARγ oddziaływanie z sekwencją PPRE w regionie promotorowym docelowego genu. Co więcej, domena ta jest odpowiedzialna za dimeryzację z receptorem kwasu 9-cis-retinowego (RXR).
Z analizy krystalograficznej wynika, że domena LBD jest zbudowana z 12 struktur helikalnych oraz jednej czteroniciowej β-kartki. Ponadto zawiera na swojej powierzchni zagłębienie o wielkości 1300-1400 A w kształcie litery Y z dominującą zawartością hydrofobowych reszt aminokwasowych, które jest miejscem wiązania ligandów [122]. Tak szeroka przestrzeń oddziaływań reszt aminokwasowych z ligandem umożliwia wiązanie dużych hydrofobowych cząsteczek o zróżnicowanej strukturze. Ponieważ struktura kieszeni wiążącej ligandy jest podobna we wszystkich trzech izotypach PPARs, to o swoistości oddziaływań z ligandem decydują różnice w występowaniu pojedynczych reszt aminokwasowych.
Ligandy
Aktywacja PPARγ zachodzi zarówno w obecności naturalnych (endogennych) jak i syntetycznych (egzogennych) ligandów (ryc. 2). Naturalnymi ligandami PPARγ są wielonienasycone kwasy tłuszczowe, takie jak kwas arachidonowy, linolowy i linolenowy oraz produkty ich przemian metabolicznych, np. kwas 9-hydroksyoktadekadienowy (9-HODE), 13-(S)-hydroksyoktadekadienowy (13-HODE) oraz 15-(S)-hydroksyeikozatetraenowy (15-HETE). Swoistym i efektywnym endogennym ligandem okazała się pochodna prostaglandyny – 15-deoksy-delta-12,14-prostaglandyna J2 (15-D12,14-PGJ2), która w warunkach in vitro indukuje proces adipogenezy w mikromolarnych stężeniach [58]. Jednak do tej pory nie udało się wykryć obecności tego związku w tkance tłuszczowej, a tym samym potwierdzić jego znaczenia w różnicowaniu adipocytów w warunkach in vivo.

Ryc. 2. Wzory chemiczne naturalnych i syntetycznych agonistów receptora PPARγ
Wśród syntetycznych ligandów PPARγ silnymi i swoistymi agonistami okazały się związki z grupy glitazonów (TZDs). Trzy związki z grupy TZDs zarejestrowano w Stanach Zjednoczonych jako leki hipoglikemizujące: troglitazon (Rezulin) w 1997 r., a pioglitazon (Actos) i rosiglitazon (Avandia) w 1999 r. (ryc. 2). Troglitazon wycofano z użycia ze względu na hepatotoksyczność, pioglitazon i rosiglitazon są obecnie powszechnie stosowane w leczeniu pacjentów z T2DM zarówno w monoterapii jak i terapii skojarzonej z metforminą, pochodnymi sulfonylomocznika oraz insuliną. Wyniki badań klinicznych wykazały, że pioglitazon i rosiglitazon z podobną efektywnością jak metformina i pochodne sulfonylomocznika obniżały poziom glukozy we krwi pacjentów z cukrzycą [103]. Ponadto w porównaniu do rosiglitazonu, pioglitazon był bardziej skuteczny w regulacji stężenia lipidów we krwi diabetycznych pacjentów [114]. Pioglitazon wpływał także na zmniejszenie insulinooporności przez podwyższenie ekspresji adiponektyny i obniżenie ekspresji TNF-α i rezystyny w adipocytach [61].
Mimo skuteczności działania pioglitazonu i rosiglitazonu w redukcji insulinooporności, związki te wywołują kilka poważnych działań niepożądanych, takich jak obrzęki, retencja płynów i przyrost masy ciała.
Oprócz związków z grupy TZDs zaprojektowano wiele agonistów PPARγ typu nieglitazonowego o dużym powinowactwie do tego receptora (ryc. 2). Jednym z pierwszych takich związków była pochodna L-tyrozyny oznaczona jako GW1929, której doustne podanie genetycznie otyłym szczurom Zucker zmniejszało insulinooporność przez obniżenie stężenia glukozy, glikowanej hemoglobiny (HbA1c), FFAs oraz TGs [11]. Inna pochodna tyrozyny – GW7845 hamowała rozwój miażdżycy i zmniejszała rozmiar blaszek miażdżycowych, w powstawaniu których sprzyja stan dyslipidemii i hiperlipidemii obserwowany często w T2DM i zespole metabolicznym [65].
W celu wyeliminowania niepożądanych działań całkowitych agonistów z grupy związków TZDs oraz zwiększenia skuteczności syntetycznych ligandów w uwrażliwieniu komórek na insulinę przez ich wpływ na gospodarkę węglowodanową i lipidową, zaprojektowano wiele ligandów o podwójnej swoistości PPARα/ PPARγ (ryc. 2), których aktywność biologiczną testowano zarówno in vitro jak i in vivo. Na przykład Murakami i wsp. wykazali, że związek KRP-297 obniżał stężenia glukozy, lipidów i insuliny we krwi diabetycznych szczurów z hiperglikemią, hiperlipidemią i hiperinsulinemią, a było to konsekwencją normalizacji metabolizmu lipidów w wątrobie [75]. Shibata i wsp. stwierdzili natomiast, że związek JTT-501 zapobiegał rozwinięciu przewlekłych komplikacji cukrzycy, takich jak cukrzycowa katarakta, neuropatia, nefropatia i osteopenia poprzez kontrolowanie glikemii i lipidemii w modelu zwierzęcym z T2DM [96]. Ponadto JTT-501 charakteryzował się lepszą efektywnością w zapobieganiu neuropatii niż troglitazon sugerując, że mógłby on być rozważany jako potencjalny terapeutyk w leczeniu przewlekłych komplikacji cukrzycy [96].
Dotychczas kilka podwójnych agonistów PPARα/PPARγ testowano w badaniach klinicznych. Wśród nich znalazły się m.in. muraglitazar, tezaglitazar, faraglitazar, ragaglitazar, MK-767 oraz TAK-559. Zaobserwowano, że u pacjentów z T2DM muraglitazar kontrolował glikemię poprzez obniżenie poziomów HbA1c i glukozy na czczo oraz korzystnie wpływał na ich profil lipidowy przez wzrost stężenia HDL-cholesterolu oraz redukcję stężeń TGs, apoliproteiny B (apoB) i nie HDL-cholesterolu (nie HDL-cholesterol stanowi różnicę między cholesterolem całkowitym a HDL-cholesterolem) [12]. Ponadto muraglitazar w porównaniu z pioglitazonem okazał się bardziej skuteczny w regulacji gospodarki lipidowo-węglowodanowej u pacjentów z cukrzycą [54]. Pomimo skuteczności muraglitazaru w zmniejszaniu insulinooporności, związek ten wywoływał niepożądane incydenty sercowo-naczyniowe, które zadecydowały o zaprzestaniu badań z tym związkiem w 2005 r. [76].
Badania kilku ostatnich lat wykazały, że inny podwójny agonista PPARα/PPARγ – tezaglitazar w sposób zależny od dawki podwyższał poziom HDL-cholesterolu oraz redukował poziom glukozy na czczo, TGs i LDL-cholesterolu we krwi pacjentów z T2DM [27]. Ponadto związek ten poprawiał profile lipidowe i homeostazę glukozy u pacjentów z insulinoopornością, ale bez zdiagnozowanej T2DM [27]. Jednak podwyższenie stężenia kreatyniny w osoczu, obniżenie szybkości filtracji kłębuszkowej i przyrost masy przyczyniły się do wycofania tezaglitazaru z dalszych badań klinicznych w 2006 r. [14].
Badania kliniczne z wykorzystaniem ragaglitazaru wykazały, że związek ten efektywniej od pioglitazonu wpływał na normalizację glikemii oraz obniżenie poziomu TGs i FFAs w osoczu krwi pacjentów z T2DM. Ponadto ragaglitazar w przeciwieństwie do pioglitazonu podwyższał stężenie HDL-cholesterolu i obniżał poziom apoB [89]. W 2003 r. wstrzymano prace nad ragaglitazarem ze względu na liczne działania niepożądane wywoływane przez ten związek, wśród których wymienić należy: przyrost masy, edemę, anemię oraz raka pęcherza moczowego [14].
Badania kliniczne z wykorzystaniem pozostałych wyżej wymienionych podwójnych agonistów PPARα/PPARγ, tj. faraglitazaru, KRP-297 (MK-0767) i imiglitazaru (TAK- 559) zostały również zakończone z powodu wielu działań niepożądanych, jakie towarzyszyły ich stosowaniu [14]. Należy zaznaczyć, iż do tej pory nie udało się ustalić mechanizmów odpowiedzialnych za występowania niepożądanych działań podwójnych agonistów PPARα/PPARγ, dlatego badania mające na celu wyjaśnienie tego zagadnienia są obecnie prowadzone niezależnie od prac nad poszukiwaniem nowych, skutecznych i bezpiecznych podwójnych agonistów tych receptorów.
Od czasu, kiedy zaobserwowano w modelach zwierzęcych, że aktywacja receptora PPARβ prowadzi do wzrostu katabolizmu lipidów w mięśniach szkieletowych, sercu i tkance tłuszczowej oraz poprawy profilu lipidowego i obniżenia insulinooporności, rozpoczęto prace nad syntezą i funkcjonalną charakterystyką agonistów o podwójnej swoistości PPARγ/PPARβ jako alternatywa dla agonistów PPARα/PPARγ [90]. Jednym z takich ligandów jest izomer R kwasu 3-{2-etylo-4-[3-(4-etylo-2-pirydyno- 2-yl-fenoksy)-butoksy]-fenylo}propionowego, który charakteryzuje się wysokim powinowactwem zarówno do PPARγ jak i PPARß [33]. Wykazano, że związek ten ma właściwości hipoglikemizujące i w mniejszym stopniu niż rosiglitazon powoduje podwyższenie masy ciała zwierząt z cukrzycą [33]. Coraz większa liczba danych wskazuje, że oprócz podwójnych agonistów PPARγ/PPARβ i PPARγ/PPARα ligandy o potrójnej swoistości PPARγ/ PPARβ/PPARα, tzw. pan-agoniści, mogą się stać potencjalnymi terapeutykami w leczeniu insulinooporności, T2DM i metabolicznego syndromu. Kilka tego typu związków, oznaczonych jako BPR1H036, GW-625019, GW-677954 i PLX-204, jest wykorzystywanych obecnie w badaniach przedklinicznych i klinicznych [5].
W ramach poszukiwań nowych strategii leczenia insulinooporności i chorób metabolicznych zwrócono uwagę na selektywne modulatory PPARγ (selective PPARγ modulators – SPPARγMs), czyli związki działające przeciwcukrzycowo, ale bez niepożądanych działań wywoływanych przez TZDs [43]. Koncepcja SPPARγMs zakłada, że związanie modulatora z receptorem PPARγ powinno indukować zmiany jego konformacji prowadzące do przyłączenia tylko takiego kofaktora (korepresora lub koaktywatora), który w sposób swoistotkankowy będzie selektywnie aktywował geny mające korzystny wpływ na homeostazę glukozy, zapobiegając tym samym aktywacji genów odpowiedzialnych za działania niepożądane (np. gromadzenie tłuszczów, edema). Jednym z selektywnych modulatorów PPARγ, który mógłby być w najbliższych latach wykorzystany w leczeniu T2DM jest metaglitazon (MBX-102) – lewoskrętny enancjomer halofenatu. Wykazano, że związek ten pozytywnie wpływa na kontrolę glikemiczną u pacjentów z T2DM bez niekorzystnych działań charakterystycznych dla TZDs [128].
Mechanizm działania PPARγ
Działanie PPARγ jest regulowane przez bezpośrednie wiązanie odpowiedniego naturalnego lub syntetycznego liganda, które mogą wzajemnie konkurować o miejsce wiązania. Związanie liganda z PPARγ prowadzi do jego dimeryzacji z receptorem retinoidu X (retinoid X receptor – RXR) uprzednio zaktywowanym endogennym ligandem – kwasem 9-cis-retinoidowym. Utworzony heterodimer PPARγ/RXR wiąże się z DNA w miejscu rozpoznania sekwencji PPRE, która jest obecna w promotorach wielu genów kodujących białka zaangażowane w metabolizm glukozy i lipidów (ryc.3).

Ryc. 3. Mechanizm regulacji procesu transkrypcji genów przez PPARγ. PPRE – element odpowiedzi na proliferatory peroksysomów; RXR – receptor retinoidu X
Aktywność transkrypcyjna heterodimeru PPARγ/ RXR jest regulowana przez wiązanie korepresorów lub koaktywatorów z cząsteczką PPARγ. W nieobecności liganda, korepresor, taki jak SMRT (silencing mediator of retinoid and thyroid hormone receptors) lub NCoR (nuclear corepressor receptor) wiąże się z PPARγ/RXR uniemożliwiając wiązanie utworzonego kompleksu z sekwencją PPRE, co w konsekwencji prowadzi do zahamowania ekspresji docelowych genów (ryc.3) [25]. Przypuszcza się, że inhibitorowe działanie korepresorów wynika z ich oddziaływania z enzymami z klasy deacetylaz histonów (HDACs), które poprzez deacetylację histonów powodują kondensację chromatyny i tym samym hamują proces transkrypcji [25,130]. Związanie liganda z kompleksem PPARγ/RXR/korepresor powoduje uwolnienie korepresora i przyłączenie koaktywatora związanego z enzymami z klasy acetylotransferaz histonów, które katalizując reakcje acetylacji histonów powodują rozluźnienie chromatyny, przez co DNA staje się bardziej dostępny dla czynników transkrypcyjnych, umożliwiając tym samym przebieg transkrypcji docelowych genów (ryc.3) [130]. Miejsce wiązania koaktywatora pokrywa się w całości lub częściowo z miejscem wiązania korepresora. Do zidentyfikowanych koaktywatorów PPARγ należą: p300/CBP (cyclic adenosine monophosphate response-element binding protein), PGC-1 (PPARγ coactivator-1), TRAP220 (thyroid hormone receptorassociated protein 220), PBP (PPARγ-binding protein), SRC1 (steroid receptor coactivator) oraz ARA70 (androgen receptor-associated protein) [31,42,129]. Obecnie przedmiotem licznych badań nad zrozumieniem biologii i funkcji PPARγ jest zdefiniowanie koaktywatora/korepresora swoiście oddziałującego z PPARγ, który regulowałby ekspresję określonych genów w zależności od typu komórki.
PPARγ w otyłości i insulinooporności
Warianty genu PPARG
Identyfikacja wariantów genu PPARG oraz określenie ich związku z ryzykiem zachorowalności na T2DM, otyłością i markerami biochemicznymi insulinooporności stały się głównymi celami badań genetycznych i klinicznych.
Wśród wielu opisywanych polimorfizmów genu PPARG najbardziej powszechnym jest Pro12Ala, który po raz pierwszy zidentyfikowano w 1997 r. jako wynik mutacji nonsensownej C-›G w kodonie 12 eksonu B [126]. Ustalono, że występowanie tego polimorfizmu zależy od badanej populacji: najwyższą częstością nosicielstwa wariantu Ala charakteryzuje się rasa kaukaska – 12%, a najniższą populacja chińska – 1% [116]. Ponadto wykazano, że nosiciele allelu Pro charakteryzują się 1,25 razy wyższym ryzykiem zachorowania na T2DM niż nosiciele wariantu Ala, co sugeruje protekcyjny efekt polimorfizmu Pro12Ala w rozwoju tej choroby [3]. Przypuszcza się, że efekt ten może wynikać z pozytywnego wpływu polimorfizmu Pro12Ala na insulinooporność. Stwierdzono, że nosiciele wariantu Ala są w większym stopniu wrażliwi na insulinę niż nosiciele allelu Pro [20,22].
Istnienie związku między nosicielami allelu Ala i zredukowanym ryzykiem zachorowalności na T2DM zostało także potwierdzone w ostatnio przeprowadzonej metaanalizie 60 badań [35]. Należy zaznaczyć, że w dostępnym piśmiennictwie istnieją doniesienia, w których nie obserwowano takiej zależności [40,91].
Dotychczasowe wyniki badań nad związkiem między polimorfizmem Pro12Ala a otyłością są niejednoznaczne. Istnieją badania, w których wykazano niższe wartości BMI u nosicieli wariantu Ala, sugerując ochronne działanie tego polimorfizmu przed otyłością [20,22]. Jednak wyniki innych badań wskazują, że polimorfizm Pro12Ala jest skorelowany wyłącznie z wartościami BMI u otyłych, a nie u szczupłych nosicieli allelu Ala [72]. Za te efekty mogą być odpowiedzialne częściowo czynniki środowiskowe, takie jak dieta. Ustalono, że spożycie pokarmów przez homozygoty Ala/Ala, w których stosunek wielonienasyconych kwasów tłuszczowych do nasyconych kwasów tłuszczowych jest niski, wpływa na ich wyższe wartości BMI w porównaniu do homozygot Pro/Pro, podczas gdy sytuacja jest odwrotna po spożyciu pokarmów o wysokiej zawartości wielonienasyconych kwasów tłuszczowych [68].
W odniesieniu do związku Pro12Ala z markerami biochemicznymi insulinooporności wykazano, że genotypowi Pro12Ala towarzyszą: podwyższone stężenia HDL-cholesterolu [20] i leptyny [98] oraz obniżone stężenia adiponektyny [105] i rezystyny [40].
Kolejną powszechnie występującą mutacją w genie PPARG jest C161T (znana także jako His477His i C1431T), czyli substytucja cytozyny przez tyminę w kodonie 161 eksonu 6. U otyłych fińskich kobiet z tego typu mutacją opisano przyrost tkanki tłuszczowej, który mógł być przyczyną podwyższonego u nich poziomu leptyny [113]. W kontekście zdefiniowania zależności między wariantem C1431T a T2DM, liczne badania kliniczne dostarczyły sprzecznych wyników. Przykładowo Tai i wsp. [104] wykazali związek między C1431T i zmniejszonym ryzykiem zachorowalności na T2DM w populacji Azjatów. Jednak Costa i wsp. nie potwierdzili istnienia takiej zależności u nosicieli wariantu C1431T pochodzących z południowych Włoch [16]. Wydaje się, że powyższe rozbieżności mogą wynikać z różnic rasowych nosicieli polimorfizmu C1431T. Interesujących spostrzeżeń dostarczyły także badania wykazujące, iż współistnienie genotypu Pro12Ala z C1431T w PPARG nie ma żadnego protekcyjnego wpływu na rozwój T2DM [21], natomiast przyczynia się do wzrostu masy ciała [82].
Większość zidentyfikowanych mutacji genu PPARG występuje bardzo rzadko, a do najczęściej opisywanych polimorfizmów należą: Pro115Gln, Pro495Leu (znana także jako Pro467Leu), Val318Met (znana także jako Val290Met), Cys114Arg, Cys131Tyr, Cys162Trp i A-2819G.
Polimorfizm Pro115Gln powstaje w wyniku substytucji cytozyny na tyminę w eksonie 6 genu PPARG, co skutkuje obecnością glutaminy zamiast proliny w kodonie 115. Mutacja ta występuje w domenie odpowiedzialnej za transkrypcję niezależną od liganda i powoduje wzrost intensywności procesu różnicowania się adipocytów przyczyniając się tym samym do wzrostu otyłości [83]. Dwie kolejne mutacje punktowe, tj. Pro495Leu oraz Val318Met są umiejscowione we fragmencie genu PPARG kodującego LBD i wpływają na obniżenie zdolności transaktywacyjnych białka PPARγ w obecności liganda z grupy TZDs, co prowadzi do jego upośledzonego działania w procesie transkrypcji docelowych białek [6]. U nosicieli tych polimorfizmów stwierdzono ciężką insulinooporność, T2DM oraz nadciśnienie tętnicze ujawniające się w młodym wieku [6].
W 2006 r. zidentyfikowano mutacje Cys114Arg, Cys131Tyr i Cys162Trp w DBD białka PPARγ, których obecność skutkowała brakiem wiązania się jego zmutowanych postaci z DNA, a nosiciele tych mutacji charakteryzowali się częściową lipodystrofią [2].
Jednym z ostatnio udokumentowanych polimorfizmów występującym we fragmencie regulatorowym białka PPARγ jest A-2819G, związany z T2DM i proliferatywną retinopatią u kobiet [16].
PPARγ i adipogeneza
Szczególną rolę w procesie adipogenezy przypisuje się PPARγ od kiedy zaobserwowano, że ekspresja tego receptora wzrasta wraz ze stopniem różnicowania się adipocytów [13]. Dalsze badania in vitro i in vivo na modelach mysich pozbawionych genu Pparg wykazały brak zdolności różnicowania się preadipocytów w dojrzałe adipocyty [84]. Ponadto udowodniono, że aktywacja receptora PPARγ w obecności troglitazonu promuje tworzenie młodych i drobnych adipocytów oraz apoptozę dojrzałych i dużych komórek tłuszczowych, co sugeruje istotną rolę PPARγ w regulacji żywotności adipocytów [77].
Na poziomie molekularnym proces adipogenezy jest regulowany przez wiele różnych czynników transkrypcyjnych, które przez wzajemne oddziaływania kontrolują ekspresję genów zaangażowanych w metabolizm węglowodanów, lipidów oraz wytwarzanie adipokin w adipocytach. Oprócz PPARγ istotnymi czynnikami transkrypcyjnymi uczestniczącymi w regulacji adipogenezy są białka wiążące się z sekwencją CCAAT (CCAAT/ enhancer binding proteins) – C/EBPs (α, β i δ) oraz białka wiążące sekwencję regulatorową odpowiedzi na sterole (sterol regulatory element binding proteins) – SREBPs (ryc. 4). Podczas gdy oddziaływania między C/EBPα i PPARγ opierają się na wzajemnej stymulacji podczas trwania całego procesu adipogenezy powodując wzrost ekspresji większości genów zaangażowanych w ten proces, czynniki C/EBPβ i δ uczestniczą w pierwotnej inicjacji transkrypcji receptora PPARγ oraz końcowej fazie adipogenezy. Ekspresja PPARγ jest również bezpośrednio modulowana przez czynnik transkrypcyjny ADD1/SREBP1 (ryc. 4) [85]. Wykazano, że kinaza 4 zależna od cyklin (cyclin-dependent kinase 4 – Cdk4) stanowi niezależny czynnik aktywujący receptor PPARγ w późnej fazie adipogenezy. Przypuszcza się, że Cdk4 inaktywuje korepressory PPARγ bądź alternatywnie aktywuje koaktywatory PPARγ poprzez ich fosforylację, utrzymując tym samym aktywność transkrypcyjną tego receptora (ryc. 4) [1].

Ryc. 4. Funkcjonalny związek między PPARγ a C/EBPs, ADD1/SREBP1 i Cdk4 w modulacji ekspresji genów podczas adipogenezy. C/EBPs – białka wiążące się z sekwencją CCAAT; ADD1/SREBP1 – białka wiążące sekwencję regulatorową odpowiedzi na sterole; Cdk4 – kinaza 4 zależna od cyklin; aP2 – adipocytowe białko wiążące wolne kwasy tłuszczowe; LPL – lipaza lipoproteinowa; FAS – syntaza kwasów tłuszczowych; PEPCK – karboksykinaza fosfoenolopirogronianowa
Oprócz zdolności różnicowania się fibroblastów do adipocytów pod wpływem PPARγ, znaczenie tego receptora w procesie adipogenezy zostało potwierdzone na podstawie identyfikacji swoistych markerów indukowanych w odpowiedzi na aktywację PPARγ. Należą do nich geny kodujące białka zaangażowane w metabolizm i magazynowanie lipidów w adipocytach, takie jak gen kodujący białko wiążące FFAs (adipocyte fatty acid binding protein – aP2), które stanowi marker końcowej fazy adipogenezy oraz uczestniczy w transporcie i dystrybucji FFAs w adipocytach, czy gen kodujący syntetazę acetylo-koenzymu A (acetyl-CoA synthetase – ACS), która katalizuje tworzenie wiązania tioestrowego między kwasem tłuszczowym a koenzymem A [64]. Ponadto PPARγ reguluje ekspresję adiponektyny – adipokiny odpowiedzialnej za zwiększenie wrażliwości komórek na działanie insuliny, która stanowi podstawowy marker różnicowania adipocytów [70].
W procesie adipogenezy istotną rolę odgrywa również aktywność receptora RXR, który tworzy z PPARγ funkcjonalny heterodimer. Badania na modelach zwierzęcych wykazały, że ligandy receptora RXR (sprzyjające aktywacji kompleksu PPARγ/RXR) powodowały zwiększenie wrażliwości komórek na insulinę [73]. Ponadto jednoczesna ekspresja receptora PPARγ i RXR zwiększała aktywność regionu promotorowego ludzkiej adiponektyny i przyczyniała się do wzrostu poziomu tej adipokiny w osoczu krwi [47]. Stwierdzono także, że obecność pewnych wariantów genu RXRa , tj. rs4240711, rs4842194 i rs3132291, w populacji Chińczyków zmniejszała ryzyko wystąpienia zespołu metabolicznego, sugerując protekcyjny wpływ tych wariantów na rozwój insulinooporności [95].
PPARγ i gospodarka lipidowo-węglowodanowa
PPARγ uczestniczy w metabolizmie FFAs w adipocytach przez regulację ekspresji genów kodujących białka odpowiedzialne za uwolnienie FFAs z lipoprotein oraz ich transport do wnętrza komórki (ryc. 5). W dojrzałych adipocytach PPARγ indukuje lipazę lipoproteinową (lipoprotein lipase – LPL) – enzym wydzielany m.in. przez adipocyty do powierzchni komórek nabłonkowych, który uwalnia FFAs z TGs zawartych w cząsteczkach lipoprotein [92]. Uwalniane FFAs są transportowane z układu krwionośnego do wnętrza adipocytu przez receptor powierzchniowy CD36 znany także jako FAT (fatty acid translocase) oraz FATP (fatty acid transport protein), których geny w swoich promotorach zawierają sekwencję PPRE rozpoznawaną przez heterodimer PPARγ/RXR [28,106]. Wykazano, że aktywacja PPARγ w obecności zarówno naturalnych jak i syntetycznych ligandów TZDs stymulowała ekspresję CD36/FAT w ludzkich monocytach [109]. Ponadto podanie rosiglitazonu otyłym szczurom z cukrzycą prowadziło do podwyższenia ekspresji CD36 zarówno w adipocytach jak i mięśniach szkieletowych [99]. Rosiglitazon także powodował wzrost ekspresji FATP w hodowlach komórkowych preadipocytów 3T3-L1 [71].

Ryc. 5. Regulacja metabolizmu kwasów tłuszczowych przez PPARγ w adipocycie. CD36 – translokaza kwasów tłuszczowych; DHAP – fosfodihydroksyaceton; FATP – białko transportujące kwasy tłuszczowe; FFAs – wolne kwasy tłuszczowe; G-6-P – glukozo-6- fosforan; GyK – kinaza glicerolowa; LPL – lipaza lipoproteinowa; PEP – fosfoenolopirogronian; PEPCK – karboksykinaza fosfoenolopirogronianowa; TGs – triglicerydy
PPARγ podwyższa także efektywność syntezy TGs z FFAs i glicerolu w adipocytach poprzez m.in. stymulację ekspresji genu PEPCK kodującego karboksykinazę fosfoenolopirogronianową (phosphoenolpyruvate carboxykinase – PEPCK) – enzymu uczestniczącego w syntezie glicerolu de novo w gliceroneogenezie [110] oraz genu GyK kodującego kinazę glicerolową (glicerol kinase – GyK) – enzymu odpowiedzialnego za fosforylację glicerolu do glicerolo-3-fosforanu [37]. Sugeruje się, że mechanizm regulacji ekspresji genu GyK przez PPARγ obejmuje zmianę konformacyjną heterodimeru PPARγ/RXR jako wynik uwolnienia korepresora NCoR/SMRT i rekrutacji aktywatora PGC-1α [36].
PPARγ uczestniczy również w lipogenezie. Badania przeprowadzone w hodowli ludzkich adipocytów oraz na zwierzęcych modelach z otyłością i insulinoopornością wykazały pozytywny wpływ TZDs na ekspresję desaturazy stearoilo-koenzymu A (stearoyl-CoA desaturase – SCD1). SCD1 wykorzystuje FFAs do syntezy jednonienasyconych kwasów tłuszczowych, które są substratami w syntezie TGs, estrów cholesterolu i fosfolipidów [124]. Mimo iż w badaniach na zwierzętach obserwowano silną korelacją między ekspresją SCD1 a otyłością i insulinoopornością, to w badaniach klinicznych nie potwierdzono istnienia takiej zależności [124]. Stwierdzono natomiast występowanie silnego związku SCD1 z genami zaangażowanymi w lipogenezę w adipocytach [124].
Dalen i wsp. udowodnili, że PPARγ kontroluje także organizację kropelek tłuszczu w adipocytach przez bezpośrednią regulację ekspresji genów kodujących białka z rodziny perylipin [18]. Autorzy potwierdzili także wcześniejsze obserwacje wskazujące, że wydłużony czas przyjmowania TZDs prowadzi do wzrostu wrażliwości komórek na działanie insuliny, zahamowania lipolizy, nagromadzenia FFAs w adipocytach i w konsekwencji do przyrostu masy ciała.
Receptor PPARγ jest również bezpośrednio zaangażowany w transport glukozy do wnętrza adipocytu przez regulację ekspresji genów uczestniczących w tym procesie. Ustalono, że aktywacja receptora PPARγ podczas ostatniej fazy adipogenezy przez ciglitazon (związek z grupy TZDs) w komórkach NIH-3T3 zwiększa efektywność transkrypcji genu GLUT4 kodującego białko transportera glukozy 4 (glucose transporter 4 – GLUT4), które jest odpowiedzialne za wychwyt i transport glukozy do wnętrza adipocytów i miocytów w odpowiedzi na aktywację IR przez insulinę [121]. Stwierdzono upośledzoną funkcję transportową GLUT4 w obecności wysokiego stężenia FFAs we krwi sugerując, że FFAs mogą bezpośrednio zaburzać funkcjonalność GLUT4 bądź pośrednio wpływać na komponenty szlaku insulinowego powodując zahamowanie translokacji cząsteczki GLUT4 z cytoplazmy do błony komórkowej adipocytu [97]. Pomimo obecności niepełnej sekwencji PPRE w miejscu promotorowym genu GLUT4 zaobserwowano, że troglitazon podwyższał ekspresję tego transportera w modelu zwierzęcym z otyłością i cukrzycą [29]. Przypuszcza się, że w odróżnieniu od innych genów (np. PEPCK) zawierających w swoich promotorach sekwencję PPRE, mechanizm regulacji transkrypcji genu GLUT4 przez PPARγ polega na niezależnym od sekwencji DNA represyjnym wiązaniu kompleksu PPARγ/RXR do sekwencji promotorowej genu GLUT4. Zastosowanie agonisty z grupy TZDs powoduje oddysocjowanie PPARγ od promotora GLUT4 umożliwiając rozpoczęcie transkrypcji genu z udziałem innych czynników jądrowych [4]. Badania przeprowadzone w warunkach zarówno in vitro jak i in vivo wykazały, że aktywacja PPARγ przez TZDs wpływa także na ekspresję cząsteczki sygnałowej CAP związanej z protoonkogenem c-Cbl (c-Cbl-associated protein), która uczestniczy w translokacji GLUT4 z cytoplazmy do błony komórkowej adipocytu powodując zwiększony dokomórkowy transport glukozy [67].
Do innych istotnych czynników regulowanych przez PPARγ należą białka wchodzące w skład szlaku insulinowego. Badania z wykorzystaniem hodowli komórkowych adipocytów oraz modeli zwierzęcych z otyłością i cukrzycą wykazały, że agonista receptora PPARγ z grupy TZDs zwiększał efektywność szlaku sygnałowego insuliny poprzez wzrost aktywności cząsteczek sygnałowych IRS-1, fosforylację reszt tyrozyny IR i reszt seryny kinazy Akt [49]. Smith i wsp. nie zaobserwowali wzrostu ekspresji genów kodujących białka IRS-1, Akt/PKB i GLUT4 w adipocytach w obecności pioglitazonu, natomiast stwierdzili silną indukcję ekspresji IRS-2 [100]. Mimo pozytywnego wpływu działania TZDs na komponenty szlaku insulinowego, do chwili obecnej nie udało się zidentyfikować sekwencji nukleotydowej PPRE w promotorach ich genów. Dlatego prace nad wyjaśnieniem mechanizmu, przez który agoniści PPARγ z grupy TZDs regulują ich aktywność w adipocytach są kontynuowane.
Receptor PPARγ uczestniczy także w regulacji gospodarki hormonalnej, która w sposób pośredni wpływa na metabolizm kwasów tłuszczowych i glukozy. Wykazano, że aktywacja PPARγ w adipocytach obniża ekspresję genu HSD11B1 kodującego dehydrogenazę 11β-hydroksysteroidową typu 1 (11β-HSD1) – enzymu, który katalizuje redukcję nieaktywnego kortyzonu do aktywnego glikokortykosteroidu jakim jest kortyzol [8]. Stwierdzono, że podwyższona aktywność katalityczna 11β-HSD1 promuje proces różnicowania adipocytów poprzez wzrost stężenia kortyzolu [107]. Dlatego sugeruje się, że nadekspresja genu HSD11B1 z jednoczesną hiperkortyzolemią w trzewnej tkance tłuszczowej jest jednym z czynników warunkujących rozwój otyłości i insulinooporności. Ustalono, że glikokortykosteroidy mają istotny wpływ zarówno na lipolizę jak i lipogenezę [30] oraz regulują metabolizm glukozy poprzez bezpośredni wpływ na komponenty szlaku insulinowego [69].
Badania Bergera i wsp. dowiodły, że aktywacja PPARγ przez rosiglitazon obniża ekspresję mRNA kodującego 11β-HSD1 w adipocytach diabetycznych zwierząt, a tym samym zmniejsza stężenie aktywnego kortyzolu w ich osoczu krwi [8]. Jednak Wake i wsp. zakwestionowali istnienie takiej zależności stawiając pod znakiem zapytania zaangażowanie agonistów PPARγ i inhibitorów 11β-HSD1 w gospodarce hormonalnej glikokortykosteroidów w adipocytach [118].
PPARγ i adipokiny
TNFα
TNF-α jest plejotropową cytokiną występującą w organizmie zarówno w postaci błonowej jak i rozpuszczalnej (powstałej w wyniku proteolitycznej degradacji postaci błonowej), której przypisuje się znaczącą rolę w otyłości i związanej z nią insulinooporności. Wykazano wysoki poziom ekspresji genu kodującego TNF-α w tkance tłuszczowej osób otyłych, który pozytywnie korelował z ich współczynnikiem BMI oraz stężeniem insuliny w osoczu krwi [45,57]. Zaobserwowano również, że utrata masy przez osoby otyłe prowadziła do redukcji ekspresji TNF-α w ich adipocytach [57]. Dotychczasowe badania sugerują istnienie kilku mechanizmów łączących TNF-α z insulinoopornością. Pierwszy z nich zakłada udział tej cytokiny w zaburzeniu przekazywania sygnału insulinowego w adipocytach przez hamowanie autofosforylacji kinazy tyrozynowej IR i fosforylacji tyrozyny białka IRS-1 [46]. Drugi wskazuje na inhibitorowe działanie TNF-α w stosunku do ekspresji genu kodującego GLUT4 w adipocytach, co skutkuje zmniejszonym wychwytem glukozy przez te komórki [101]. Ustalono także, że TNF-α wpływa na ekspresję wielu genów zaangażowanych m.in. w lipolizę i oksydację kwasów tłuszczowych, co prowadzi do podwyższenia stężenia FFAs we krwi i w konsekwencji do rozwoju insulinooporności [87].
W badaniach kilku ostatnich lat podkreśla się zależność między TNF-α a obniżoną ekspresją PPARγ w adipocytach [88]. Wykazano, że poziom TNF-α w osoczu krwi otyłych pacjentów z T2DM obniżył się znacząco po podaniu troglitazonu prowadząc do wzrostu insulinowrażliwości [53]. Ponadto TZDs skutecznie znosiły hamujący efekt TNF-α na sygnał insuliny w ludzkich adipocytach przez przywrócenie prawidłowej fosforylacji reszt tyrozyny IR i czynnika IRS-1 [79]. TZDs także hamowały regulatorową aktywność transkrypcyjną czynnika NF-κb indukowanego przez TNF-α, co zapobiegało obniżeniu ekspresji głównych genów uczestniczących w supresji uwalniania FFAs i cyklu komórkowego w adipocytach [88].
IL-6
IL-6, podobnie jak TNF-α, jest cytokiną o działaniu plejotropowym. Stwierdzono pozytywne korelacje między ekspresją IL-6 w adipocytach i jej stężeniem we krwi a otyłością i insulinoopornością [56]. Na poziomie molekularnym ustalono, że cytokina ta hamowała fosforylację białek zaangażowanych w szlak sygnałowy insuliny, tj. IR-β, IRS-1, ERK1/2 i Akt/PKB oraz obniżała ekspresję czynników transkrypcyjnych C/EBPα, PPARγ oraz genów kodujących GLUT4 i adiponektynę [24,86]. Badania in vitro wykazały, że IL-6 bezpośrednio wpływa na adipocyty stymulując je do swojej ekspresji i sekrecji [62]. W badaniach tych zaobserwowano również, że IL-6 indukowała ekspresję supresora sygnału cytokinowego 3 (suppressor of cytokine signaling-3 – SOCS-3), który przyczyniał się do rozwoju insulinooporności poprzez hamowanie aktywności IR i IRS-1 [62,112]. Ponadto ekspozycja adipocytów na rosiglitazon prowadziła do obniżenia ekspresji zarówno IL-6, jak i SOCS-3 na poziomie mRNA oraz do zahamowania sekrecji IL-6 przez adipocyty [62]. Jednak badania kliniczne z wykorzystaniem TZDs nie potwierdziły pozytywnego działania tych związków na obniżanie poziomu IL-6 w osoczu krwi pacjentów z insulinoopornością i T2DM [15,38].
Leptyna
Leptyna, kodowana przez gen ob, jest czynnikiem regulującym apetyt i pobieranie pokarmu, a jej synteza i sekrecja przez adipocyty jest podwyższona w warunkach nasilonej adipogenezy [17]. Ekspresję genu ob regulują m.in. insulina, glukoza, lipidy i glukokortykosteroidy. Dotychczas nie udało się wyjaśnić roli leptyny w regulacji metabolizmu glukozy. Fizjologicznie hormon ten jest bezpośrednio i pośrednio (dzięki aktywacji nerwów współczulnych) zaangażowany w regulację metabolizmu lipidów i kwasów tłuszczowych w adipocytach. Wykazano, że leptyna działając na adipocyty stymulowała lipolizę wewnątrzkomórkowych TGs oraz hamowała ekspresję genów kodujących karboksylazę (acetylo-CoA carboxylase – ACC) i syntazę kwasów tłuszczowych (fatty acid synthase – FAS) – enzymów uczestniczących w biosyntezie kwasów tłuszczowych. Ponadto leptyna powodowała redukcję masy ciała poprzez stymulację procesu utleniania FFAs w miocytach i adipocytach [32].Wykazano, że osoby otyłe charakteryzowały się podwyższonym stężeniem leptyny w osoczu krwi, a redukcja ich masy ciała prowadziła do znaczącego obniżenia tego hormonu [59]. Z badań Mullera i wsp. na szczurzych adipocytach wynika, że leptyna zaburza procesy metaboliczne zależne od insuliny, w tym dokomórkowy transport glukozy oraz procesy lipogenezy i lipolizy [74]. Z kolei w badaniach in vivo z wykorzystaniem zwierzęcego modelu z T2DM wykazano poprawę insulinowrażliwości hepatocytów po zastosowaniu leptyny [111]. Yaspelkis i wsp. potwierdzili, że długotrwałe podawanie leptyny szczurom zwiększa wychwyt i transport glukozy przez miocyty poprawiając odpowiedź tych komórek na insulinę [125].
Na poziomie molekularnym czynnikiem transkrypcyjnym odpowiedzialnym za regulację ekspresji genu ob jest C/EBPα działający jako transaktywator miejsca proksymalnego promotora genu kodującego białko leptyny [41]. Badania przeprowadzone in vitro i in vivo z zastosowaniem TZDs potwierdziły obniżenie transkrypcji genu kodującego leptynę [19,51]. Wykazano także, że obniżona ekspresja leptyny w odpowiedzi na agonistę TZDs wiąże się z funkcjonalnym antagonizmem między czynnikiem C/EBPα a PPARγ w obrębie miejsca promotora genu ob [44].
Adiponektyna
Ludzka adiponektyna (znana również jako AdipoQ, Acrp30 lub GBP28) jest polipeptydem złożonym z 244 reszt aminokwasowych, który występuje w osoczu krwi w postaci trzech form: trimeru (tzw. frakcja niskocząsteczkowa), heksameru (tzw. frakcja średniocząsteczkowa) oraz 12-18 merów (tzw. frakcja wysokocząsteczkowa). Adiponektyna oprócz właściwości przeciwmiażdżycowych i przeciwzapalnych także pozytywnie wpływa na insulinowrażliwość.
Efekt ten jest wywołany specyficznym oddziaływaniem określonej postaci adiponektyny z receptorami błonowymi w poszczególnych narządach, a następnie aktywacją odpowiednich szlaków sygnałowych, tj. p38 MAPK oraz kinazy białkowej zależnej od AMP (AMP protein kinase – AMPK), które prowadzą do regulacji ekspresji genów kodujących enzymy zaangażowane w podwyższenie transportu i oksydacji FFAs, podwyższenie transportu glukozy z układu krążenia do wnętrza komórki oraz inhibicję procesu glukoneogenezy [94]. Dotychczas zidentyfikowano dwie izoformy receptorów adiponektyny zwane AdipoR1 (dominuje w komórkach mięśni szkieletowych) i AdipoR2 (dominuje w hepatocytach) oraz T-kadherynę – występującą głównie w komórkach mięśni gładkich naczyń i komórkach śródbłonka, która wykazuje powinowactwo jedynie do adiponektyny średnio – i wysokocząsteczkowej [94].
Ilość tkanki tłuszczowej jest jednym z czynników determinujących poziom adiponektyny we krwi. Zgodnie z obserwacją, że adiponektyna jest indukowana podczas procesu adipogenezy należałoby oczekiwać jej podwyższonego stężenia u osób otyłych. Jednak badania dowodzą, że w porównaniu do osób z prawidłową masą ciała osoby otyłe charakteryzują się niższym stężeniem tej adipokiny we krwi, a utrata masy ciała powoduje wzrost stężenia tego hormonu [123]. Paradoks ten nie został dotychczas wyjaśniony. Sugeruje się, że jednym z czynników odpowiedzialnych za obniżone stężenie adiponektyny w otyłości jest TNF-α, którego podwyższone stężenie może hamować aktywność promotora dla adiponektyny, co w konsekwencji prowadzi do obniżenia ekspresji tej adipokiny w adipocytach [70]. Dodatkowo, znaleziono korelację między podwyższoną ekspresją adiponektyny a obniżoną ekspresją TNF-α i poprawą insulinowrażliwości w tkance tłuszczowej osób szczupłych [55].
Istotną rolę w wytwarzaniu adiponektyny przypisuje się agonistom PPARγ z grupy TZDs. Eksperymenty przeprowadzone in vitro z wykorzystaniem ludzkich adipocytów oraz in vivo w modelu zwierzęcym z otyłością wykazały podwyższoną ekspresję adiponektyny w obecności TZDs w adipocytach, jako konsekwencję aktywacji jej promotora [70]. TZDs znosiły także inhibitorowe działanie TNF-α na ekspresję adiponektyny w hodowlach komórkowych adipocytów [70]. Obydwa efekty wywołane przez TZDs sugerują istnienie dwóch niezależnych mechanizmów działania tych związków na poziomie molekularnym, które są odpowiedzialne za podwyższenie stężenia adiponektyny we krwi [70]. Wykazano również, że stymulacja promotora adiponektyny przez TZDs jest możliwa dzięki obecności motywu PPRE w jego sekwencji [47], co jednocześnie potwierdza istotną rolę PPARγ w transkrypcyjnej aktywacji genu adiponektyny poprzez sekwencję PPRE w jej promotorze.
Rezystyna
Jest hormonem peptydowym, którego ekspresja jest silnie indukowana podczas różnicowania adipocytów. Znaczenie rezystyny w patogenezie insulinooporności nie jest jeszcze dokładnie poznane. Sugeruje się, że jej rola w nabywaniu insulinooporności przez ludzkie adipocyty może być uwarunkowana przewlekłym stanem zapalnym występującym w tkance tłuszczowej, w którym uczestniczą cytokiny prozapalne TNF-α i IL-6. Wykazano, że obydwie te cytokiny mogą indukować wytwarzanie rezystyny. Co więcej, rezystyna może także stymulować ich wytwarzanie [10,52]. Ustalono, że monocyty i makrofagi biorące udział w procesach zapalnych mają istotny wpływ na poziom ludzkiej rezystyny w układzie krwionośnym [78].
Wczesne badania z wykorzystaniem modelu zwierzęcego z otyłością indukowaną dietą wykazały dużą zależność między wzrostem poziomu rezystyny we krwi a wystąpieniem otyłości [102]. Ponadto stwierdzono, że rosiglitazon hamował ekspresję genu kodującego rezystynę w adipocytach myszy [102]. W modelu zwierzęcym z nadekspresją rezystyny zaobserwowano obniżoną tolerancję na glukozę oraz ogólny spadek wrażliwości na działanie insuliny będący konsekwencją zahamowania ekspresji kinazy AMPK. Stwierdzono także wzrost ekspresji genów kodujących G6P i PEPCK – enzymów glukoneogenicznych predysponujących do rozwoju insulinooporności hepatocytów [119]. Opisano również badania wykazujące znacznie obniżoną ekspresję rezystyny w adipocytach oraz wzrost jej ekspresji w obecności agonistów PPARγ, takich jak pochodne TZDs (rosiglitazon i MCC-555) oraz pochodne tyrozyny (GW1929) w modelach zwierzęcych z otyłością i T2DM [66].
PAI-1
Insulinooporność i otyłość są częstymi przyczynami odkładania się płytki miażdżycowej w naczyniach. Głównym czynnikiem ryzyka rozwoju choroby wieńcowej i zaburzeń układu sercowo-naczyniowego jest wysokie stężenie inhibitora aktywatora plazminogenu (plasminogen activator inhibitor – PAI-1), które może predysponować również do rozwoju T2DM, zwłaszcza od kiedy zaobserwowano jego podwyższoną sekrecję u osób otyłych [26]. Ekspresja PAI-1 jest regulowana przez czynniki zaangażowane w rozwój insulinooporności, w tym hormon wzrostu oraz cytokiny prozapalne IL-6 i TNF-α [60]. Badania z zastosowaniem TZDs (troglitazonu i rosiglitazonu) przeprowadzone w dwóch niezależnych ośrodkach potwierdziły obniżenie syntezy i sekrecji PAI-1w ludzkich adipocytach [34,39].
Podsumowanie
Obecnie na świecie obserwuje się gwałtowny wzrost liczby otyłych i zachorowalność na choroby metaboliczne, co wiąże się z poważnymi konsekwencjami zdrowotnymi i ekonomicznymi. Dlatego od wielu lat prowadzone są intensywne badania nad poznaniem czynników molekularnych, które w sposób bezpośredni bądź pośredni biorą udział w patogenezie chorób związanych z otyłością. Ich rezultatem była identyfikacja m.in. receptorów PPARγ, które odgrywają główną rolę w metabolizmie tkanki tłuszczowej poprzez bezpośrednią modulację genów kodujących białka zaangażowane w proces glukoneogenezy, wychwyt i magazynowanie TGs, lipolizę oraz syntezę adipokin. Receptory PPARγ stanowią zatem jeden z czynników, który łączy otyłość i stan zapalny z patogenezą insulinooporności i T2DM. Jednak, mimo bardzo licznych badań, nadal wiele kwestii pozostaje niewyjaśnionych. Dlatego w ciągu najbliższych lat szczególna uwaga badaczy powinna być skupiona na ustaleniu kompleksowych molekularnych mechanizmów odpowiedzialnych za selektywne efekty izoform PPARγ w różnych typach komórek w warunkach fizjologicznych i patofizjologicznych. Szczegółowa wiedza na ten temat pozwoli zaprojektować nowe i efektywne ligandy tego receptora jako potencjalne terapeutyki w leczeniu chorych z zaburzeniami metabolicznymi. Kolejnym zagadnieniem, które wymaga wyjaśnienia ze względu na brak jednoznacznych wyników to zmienność polimorficzna genu PPARG. Dotychczas uzyskane wyniki często różnią się między sobą, zwłaszcza w odniesieniu do najczęściej spotykanego polimorfizmu Pro12Ala, co prawdopodobnie jest wynikiem różnic etnicznych badanych populacji oraz czynników wpływających na efekty zmienności polimorficznych. Dokładne poznanie zależności między poszczególnymi mutacjami w genie PPARG a otyłością, insulinoopornością i zachorowalnością na T2DM umożliwi wczesną diagnostykę i wprowadzenie postępowania prewencyjnego polegającego na kształtowaniu odpowiedniego trybu życia wśród osób z grupy ryzyka.
PIŚMIENNICTWO
[1] Abella A., Dubus P., Malumbres M., Rane S.G., Kiyokawa H., Sicard A., Vignon F., Langin D., Barbacid M., Fajas L.: Cdk4 promotes adipogenesis through PPARγ activation. Cell Metab., 2005; 2: 239-249
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[2] Agostini M., Schoenmakers E., Mitchell C., Szatmari I., Savage D., Smith A., Rajanayagam O., Semple R., Luan J., Bath L., Zalin A., Labib M., Kumar S., Simpson H., Blom D. i wsp.: Non-DNA binding, dominant-negative, human PPARγ mutations cause lipodystrophic insulin resistance. Cell Metab., 2006; 4: 303-311
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[3] Altshuler D., Hirschhorn J.N., Klannemark M., Lindgren C.M., Vohl M.C., Nemesh J., Lane C.D., Schaffner S.F., Bolk A., Brewer C., Tuomi T., Gaudet D., Hudson T.J., Daly M., Groop L., Lander E.S.: The common PPARg Pro12Ala polymorphism is associated with decreased risk of type 2 diabetes. Nat. Gen., 2000; 26: 76-80
[PubMed]
[4] Armoni M., Kritz N., Harel C., Bar-Yoseph F., Chen H., Quon M.J., Karnieli E.: Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma represses GLUT4 promoter activity in primary adipocytes, and rosiglitazone alleviates this effect. J. Biol. Chem., 2003; 278: 30614-30623
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[5] Balakumar P., Rose M., Ganti S.S., Krishan P., Singh M.: PPAR dual agonists: are they opening Pandora’s Box? Pharmacol. Res., 2007; 56: 91-98
[PubMed]
[6] Barroso I., Gurnell M., Crowley V.E., Agostini M., Schwabe J.W., Soos M.A., Maslen G.L., Williams T.D., Lewis H., Schafer A.J., Chatterjee V.K., O’Rahilly S.: Dominant negative mutations in human PPARgamma associated with severe insulin resistance, diabetes mellitus and hypertension. Nature, 1999; 402: 880-883
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[7] Bastard J.P., Maachi M., Lagathu C., Kim M.J., Caron M., Vidal H., Capeau J., Feve B.: Recent advances in the relationship between obesity, inflammation, and insulin resistance. Eur. Cytokine Netw.: 2006; 17: 4-12
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[8] Berger J., Tanen M., Elbrecht A., Hermanowski-Vosatka A., Moller D.E., Wright S.D., Thieringer R.: Peroxisome proliferator-activated receptor-gamma ligands inhibit adipocyte 11β-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 expression and activity.J. Biol. Chem., 2001; 276: 12629-12635
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[9] Biela U., Pajak A., Kaczmarczyk-Chałas K., Głuszek J., Tendera M., Waśkiewicz A., Kurjata P., Wyrzykowski B.: Incidence of overweight and obesity in women and men between the ages of 20-74. Results of the WOBASZ program. Kardiol. Pol., 2005; 63 (Suppl. 4): S632-S635
[PubMed]
[10] Bokarewa M., Nagaev I., Dahlberg L., Smith U., Tarkowski A.: Resistin, an adipokine with potent proinflammatory properties. J. Immunol., 2005; 174: 5789-5795
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[11] Brown K.K., Henke B.R., Blanchard S.G., Cobb J.E., Mook R., Kaldor I., Kliewer S.A., Lehmann J.M., Lenhard J.M., Harrington W.W., Novak P.J., Faison W., Binz J.G., Hashim M.A., Oliver W.O. i wsp.: A novel N-aryl tyrosine activator of peroxisome proliferator-activated receptor-gamma reverses the diabetic phenotype of the Zucker diabetic fatty rat. Diabetes, 1999; 48: 1415-1424
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[12] Buse J.B., Rubin C.J., Frederich R., Viraswami-Appanna K., Lin K.C., Montoro R., Shockey G., Davidson J.A.: Muraglitazar, a dual (α/γ) PPAR activator: a randomized, double-blind, placebo-controlled, 24-week monotherapy trial in adult patients with type 2 diabetes. Clin. Ther., 2005; 27: 1181-1195
[PubMed]
[13] Chawla A., Schwarz E.J., Dimaculangan D.D., Lazar M.A.: Peroxisome proliferator-activated receptor (PPAR) gamma: adipose-predominant expression and induction early in adipocyte differentiation. Endocrinology, 1994; 135: 798-800
[PubMed]
[14] Cheatham W.W.: Peroxisome proliferator-activated receptor translational research and clinical experience. Am. J. Clin. Nutr., 2010; 91: S262-S266
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[15] Chu J.W., Abbasi F., Lamendola C., McLaughlin T., Reaven G.M., Tsao P.S.: Effect of rosiglitazone treatment on circulating vascular and inflammatory markers ininsulin-resistant subjects. Diab. Vasc. Dis. Res., 2005; 2: 37-41
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[16] Costa V., Casamassimi A., Esposito K., Villani A., Capone M., Iannella R., Schisano B., Ciotola M., Di Palo C., Corrado F.C., Santangelo F., Giugliano D., Ciccodicola A.: Characterization of a novel polymorphism in PPARG regulatory region associated with type 2 diabetes and diabetic retinopathy in Italy. J. Biomed. Biotechnol., 2009; 2009: 126917
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[17] Couillard C., Mauriege P., Imbeault P., Prud’homme D., Nadeau A., Tremblay A., Bouchard C., Despres J.P.: Hyperleptinemia is more closely associated with adipose cell hypertrophy than with adipose tissue hyperplasia. Int. J. Obes., 2000; 24: 782-788
[PubMed]
[18] Dalen K.T., Schoonjans K., Ulven S.M., Weedon-Fekjaer M.S., Bentzen T.G., Koutnikova H., Auwerx J., Nebb H.I.: Adipose tissue expression of the lipid droplet-associating proteins S3-12 and perilipinis controlled by peroxisome proliferator-activated receptor-γ. Diabetes, 2004; 53: 1243-1252
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[19] De Vos P., Lefebvre A.M., Miller S.G., Guerre-Millo M., Wong K., Saladin R., Hamann L.G., Staels B., Briggs M.R., Auwerx J.: Thiazolidinediones repress ob gene expression in rodents via activation of peroxisome proliferator-activated receptor gamma. J. Clin. Invest., 1996; 98: 1004-1009
[PubMed] [Full Text PDF]
[20] Deeb S.S., Fajas L., Nemoto M., Pihlajamäki J., Mykkänen L., Kuusisto J., Laakso M., Fujimoto W., Auwerx J.: A Pro12Ala substitution in PPARgamma2 associated with decreased receptor activity, lower body mass index and improved insulin sensitivity. Nat. Genet., 1998; 20: 284-287
[PubMed]
[21] Doney A.S., Fischer B., Cecil J.E., Boylan K., McGuigan F.E., Ralston S.H., Morris A.D., Palmer C.N.: Association of the Pro12Ala and C1431T variants of PPARG and their haplotypes with susceptibility to Type 2 diabetes. Diabetologia, 2004; 47: 555-558
[PubMed]
[22] Ek J., Andersen G., Urhammer S.A., Hansen L., Carstensen B., Borch-Johnsen K., Drivsholm T., Berglund L., Hansen T., Lithell H., Pedersen O.: Studies of the Pro12Ala polymorphism of the peroxisome proliferator-activated receptor-g2 (PPAR-g2) gene in relation to insulin sensitivity among glucose tolerant Caucasians. Diabetologia, 2001; 44: 1170-1176
[PubMed]
[23] Fajas L., Auboeuf D., Raspé E., Schoonjans K., Lefebvre A. M., Saladin R., Najib J., Laville M., Fruchart J. C., Deeb S., Vidal-Puig A., Flier J., Briggs M. R., Staels B., Vidal H., Auwerx J.: The organization, promoter analysis, and expression of the human PPAR-gamma gene. J. Biol. Chem., 1997; 272: 18779-18789
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[24] . Fasshauer M., Kralisch S., Klier M., Lossner U., Bluher M., Klein J, Paschke R.: Adiponectin gene expression and secretion is inhibited by interleukin-6 in 3T3-L1 adipocytes. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2003; 301: 1045-1050
[PubMed]
[25] Feige J.N., Gelman L., Michalik L., Desvergne B., Wahli W.: From molecular action to physiological outputs: peroxisome proliferator-activated receptors are nuclear receptors at the crossroads of key cellular functions. Prog. Lipid Res., 2006; 45: 120-159
[PubMed]
[26] Festa A., D’Agostino R.Jr, Tracy R.P., Haffner S.M.: Elevated levels of acute-phase proteins and plasminogen activator inhibitor-1 predict the development of type 2 diabetes: the insulin resistance atherosclerosis study. Diabetes, 2002; 51: 1131-1137
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[27] Fiévet C., Fruchart J.C., Staels B.: PPARα and PPARγ dual agonists for the treatment of type 2 diabetes and the metabolic syndrome. Curr. Opin. Pharmacol., 2006; 6: 606-614
[PubMed]
[28] Frohnert B.I., Hui T.Y., Bernlohr D.A.: Identification of a functional peroxisome proliferator-responsive element in the murine fatty acid transport protein gene. J. Biol. Chem., 1999; 274: 3970-3977
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[29] Furuta M., Yano Y., Gabazza E.C., Araki-Sasaki R., Tanaka T., Katsuki A., Hori Y., Nakatani K., Sumida Y., Adachi Y.: Troglitazone improves GLUT4 expression in adipose tissue in an animal model of obese type 2 diabetes mellitus. Diabetes Res. Clin. Pract., 2002; 56: 159-171
[PubMed]
[30] Gathercole L.L., Morgan S.A., Bujalska I.J., Hauton D., Stewart P.M., Tomlinson J.W.: Regulation of lipogenesis by glucocorticoids and insulin in human adipose tissue.PLoS One, 2011; 6: e26223
[PubMed] [Full Text HTML]
[31] Ge K., Guermah M., Yuan C.X., Ito M., Wallberg A.E., Spiegelman B.M., Roeder R.G.: Transcription coactivator TRAP220 is required for PPAR gamma 2-stimulated adipogenesis. Nature, 2002; 417: 563-567
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[32] Gogga P., Karbowska J., Meissner W., Kochan Z.: Role of leptin in the regulation of lipid and carbohydrate metabolism. Postępy Hig. Med. Dośw., 2011; 65: 255-262
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[33] Gonzalez I.C., Lamar J., Iradier F., Xu Y., Winneroski L.L., York J., Yumibe N., Zink R., Montrose-Rafizadeh C., Etgen G.J., Broderick C.L., Oldham B.A., Mantlo N.: Design and synthesis of a novel class of dual PPARgamma/delta agonists. Bioorg. Med. Chem. Lett., 2007; 17: 1052-1055
[PubMed]
[34] Gottschling-Zeller H., Röhrig K., Hauner H.: Troglitazone reduces plasminogen activator inhibitor-1 expression and secretion in cultured human adipocytes. Diabetologia, 2000; 43: 377-383
[PubMed]
[35] Gouda H.N., Sagoo G.S., Harding A.H., Yates J., Sandhu M.S., Higgins J.P.: The association between the peroxisome proliferator-activated receptor-γ2 (PPARG2) Pro12Ala gene variant and type 2 diabetes mellitus: a HuGE review and meta-analysis. Am. J. Epidemiol., 2010; 171: 645-655
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[36] Guan H.P., Ishizuka T., Chui P.C., Lehrke M., Lazar M.A.: Corepressors selectively control the transcriptional activity of PPARγ in adipocytes. Genes Dev., 2005; 19: 453-461
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[37] Guan H.P., Li Y., Jensen M.V., Newgard C.B., Steppan C.M., Lazar M.A.: A futile metabolic cycle activated in adipocytes by antidiabetic agents. Nat. Med., 2002; 8: 1122-1128
[PubMed]
[38] Haffner S.M., Greenberg A.S., Weston W.M., Chen H., Williams K., Freed M.I.: Effect of rosiglitazone treatment on nontraditional markers of cardiovascular disease in patients with type 2 diabetes mellitus. Circulation, 2002; 106: 679-684
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[39] Harte A.L., McTernan P.G., McTernan C.L., Smith S.A., Barnett A.H., Kumar S.: Rosiglitazone inhibits the insulin-mediated increase in PAI-1 secretion in human abdominal subcutaneous adipocytes. Diabetes Obes. Metab., 2003; 5: 302-310
[PubMed]
[40] Haseeb A., Iliyas M., Chakrabarti S., Farooqui A.A., Naik S.R., Ghosh S., Suragani M., Ehtesham N.Z.: Single-nucleotide polymorphisms in peroxisome proliferator-activated receptor γ and their association with plasma levels of resistin and the metabolic syndrome in a South Indian population. J. Biosci., 2009; 34: 405-414
[PubMed] [Full Text PDF]
[41] He Y., Chen H., Quon M.J., Reitman M.: The mouse obese gene. Genomic organization, promoter activity, and activation by CCAAT/enhancer-binding protein α. J. Biol. Chem., 1995; 270: 28887-28891
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[42] Heinlein C.A., Ting H.J., Yeh S., Chang C.: Identification of ARA70 as a ligand-enhanced coactivator for the peroxisome proliferator-activated receptor γ. J. Biol. Chem., 1999; 274: 16147-16152
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[43] Higgins L.S., Depaoli A.M.: Selective peroxisome proliferator-activated receptor γ (PPARγ) modulation as a strategy for safer therapeutic PPARγ activation. Am. J. Clin. Nutr., 2010; 91: S267-S272
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[44] Hollenberg A.N., Susulic V.S., Madura J.P., Zhang B., Moller D.E., Tontonoz P., Sarraf P., Spiegelman B.M., Lowell B.B.: Functional antagonism between CCAAT/Enhancer binding protein-α and peroxisome proliferator-activated receptor-γ on the leptin promoter. J. Biol. Chem., 1997; 272: 5283-5290
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[45] Hotamisligil G.S., Arner P., Caro J.F., Atkinson R.L., Spiegelman B.M.: Increased adipose tissue expression of tumor necrosis factor-α in human obesity and insulin resistance. J. Clin. Invest., 1995; 95: 2409-2415
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[46] Hotamisligil G.S., Murray D.L., Choy L.N., Spiegelman B.M.: Tumor necrosis factor α inhibits signaling from the insulin receptor. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1994: 91, 4854-4858
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[47] Iwaki M., Matsuda M., Maeda N., Funahashi T., Matsuzawa Y., Makishima M., Shimomura I.: Induction of adiponectin, a fat-derivedantidiabetic and antiatherogenicfactor, by nuclear receptors. Diabetes, 2003; 52: 1655-1663
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[48] James W.P.: The epidemiology of obesity: the size of the problem. J. Intern. Med., 2008; 263: 336-352
[PubMed]
[49] Jiang G., Dallas-Yang Q., Li Z., Szalkowski D., Liu F., Shen X., Wu M., Zhou G., Doebber T., Berger J., Moller D.E., Zhang B.B.: Potentiation of insulin signaling in tissues of Zucker obese rats after acute and long-term treatment with PPARgamma agonists. Diabetes, 2002; 51: 2412-2419
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[50] Kahn B.B., Flier J.S.: Obesity and insulin resistance. J. Clin. Invest., 2000; 106: 473-481
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[51] Kallen C.B., Lazar M.A.: Antidiabetic thiazolidinediones inhibit leptin (ob) gene expression in 3T3-L1 adipocytes. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 1996; 93: 5793-5796
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[52] Kaser S., Kaser A., Sandhofer A., Ebenbichler C.F., Tilg H., Patsch J.R.: Resistin messenger-RNA expression is increased by proinflammatory cytokines in vitro. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2003; 309: 286-290
[PubMed]
[53] Katsuki A., Sumida Y., Murata K., Furuta M., Araki-Sasaki R., Tsuchihashi K., Hori Y., Yano Y., Gabazza E.C., Adachi Y.: Troglitazone reduces plasma levels of tumour necrosis factor-alpha in obese patients with type 2 diabetes. Diabetes Obes. Metab., 2000; 2: 189-191
[PubMed]
[54] Kendall D.M., Rubin C.J., Mohideen P., Ledeine J.M., Belder R., Gross J., Norwood P., O’Mahony M., Sall K., Sloan G., Roberts A., Fiedorek F.T., DeFronzo R.A.: Improvement of glycemic control, triglycerides, and HDL cholesterol levels with muraglitazar, a dual (alpha/gamma) peroxisome proliferator-activated receptor activator, in patients with type 2 diabetes inadequately controlled with metformin monotherapy: A double-blind, randomized, pioglitazone-comparative study. Diabetes Care, 2006; 29: 1016-1023
[PubMed]
[55] Kern P.A., Di Gregorio G.B., Lu T., Rassouli N., Ranganathan G.: Adiponectin expression from human adipose tissue: relation to obesity, insulin resistance, and tumor necrosis factor-α expression. Diabetes, 2003; 52: 1779-1785
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[56] Kern P.A., Ranganathan S., Li C., Wood L., Ranganathan G.: Adipose tissue tumor necrosis factor and interleukin-6 expression in human obesity and insulin resistance. Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab., 2001; 280: E745-E751
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[57] Kern P.A., Saghizadeh M., Ong J.M., Bosch R.J., Deem R., Simsolo R.B.: The expression of tumor necrosis factor in human adipose tissue. Regulation by obesity, weight loss, and relationship to lipoprotein lipase. J. Clin. Invest., 1995; 95: 2111-2119
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[58] Kliewer S.A., Lenhard J.M., Willson T.M., Patel I., Morris D.C., Lehmann J.M.: A prostaglandin J2 metabolite binds peroxisome proliferator-activated receptor γ and promotes adipocyte differentiation. Cell, 1995; 83: 813-819
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[59] Klimcakova E., Kovacikova M., Stich V., Langin D.: Adipokines and dietary interventions in human obesity. Obes. Rev., 2010; 11: 446-456
[PubMed]
[60] Kralisch S., Klein J., Lossner U., Blüher M., Paschke R., Stumvoll M., Fasshauer M.: Plasminogen activator inhibitor-1 expression and secretion are stimulated by growth hormone and interleukin-6 in 3T3-L1 adipocytes. Mol. Cell Endocrinol., 2006; 253: 56-62
[PubMed]
[61] Kubota N., Terauchi Y., Kubota T., Kumagai H., Itoh S., Satoh H., Yano W., Ogata H., Tokuyama K., Takamoto I., Mineyama T., Ishikawa M., Moroi M., Sugi K., Yamauchi T., Ueki K., Tobe K., Noda T., Nagai R., Kadowaki T.: Pioglitazone ameliorates insulin resistance and diabetes by both adiponectin-dependent and -independent pathways. J. Biol. Chem., 2006; 281: 8748-8755
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[62] Lagathu C., Bastard J.P., Auclair M., Maachi M., Capeau J., Caron M.: Chronic interleukin-6 (IL-6) treatment increased IL-6 secretion and induced insulin resistance in adipocyte: prevention by rosiglitazone. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2003; 311: 372-379
[PubMed]
[63] Lefebvre P., Chinetti G., Fruchart J.C., Staels B.: Sorting out the roles of PPARα in energy metabolism and vascular homeostasis. J. Clin. Invest., 2006; 116: 571-580
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[64] Lehrke M., Lazar M.A.: The many faces of PPARγ. Cell, 2005; 123: 993-999
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[65] Li A.C., Brown K.K., Silvestre M.J., Willson T.M., Palinski W., Glass C.K.: Peroxisome proliferator-activated receptor gamma ligands inhibits development of atherosclerosis in LDL receptor-deficient mice. J. Clin. Invest., 2000; 106: 523-531
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[66] Li F.P., He J., Li Z.Z., Luo Z.F., Yan L., Li Y.: Effects of resistin expression on glucose metabolism and hepatic insulin resistance. Endocrine, 2009; 35: 243-251
[PubMed]
[67] Liu J., DeYoung S.M., Hwang J.B., O’Leary E.E., Saltiel A.R.: The roles of Cbl-b and c-Cbl in insulin-stimulated glucose transport. J. Biol. Chem., 2003; 278: 36754-36762
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[68] Luan J., Browne P.O., Harding A.H., Halsall D.J., O’Rahilly S., Chatterjee V.K., Wareham N.J.: Evidence for gene-nutrient interaction at the PPARγ locus. Diabetes, 2001; 50: 686-689
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[69] Lundgren M., Burén J., Ruge T., Myrnäs T., Eriksson J.W.: Glucocorticoids down-regulateglucose uptake capacity andinsulin-signaling proteins in omental but not subcutaneous human adipocytes.J. Clin. Endocrinol. Metab., 2004; 89: 2989-2997
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[70] Maeda N., Takahashi M., Funahashi T., Kihara S., Nishizawa H., Kishida K., Nagaretani H., Matsuda M., Komuro R., Ouchi N., Kuriyama H., Hotta K., Nakamura T., Shimomura I., Matsuzawa Y.: PPARgamma ligands increase expression and plasma concentrations of adiponectin, an adipose-derived protein. Diabetes, 2001; 50: 2094-2099
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[71] Martin G., Schoonjans K., Lefebvre A.M., Staels B., Auwerx J.: Coordinate regulation of the expression of the fatty acid transport protein and acyl-CoA synthetase genes by PPARalpha and PPARgamma activators. J. Biol. Chem., 1997; 272: 28210-28217
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[72] Masud S., Ye S.: Effect of the peroxisome proliferator activated receptor-gamma gene Pro12Ala variant on body mass index: a meta-analysis. J. Med. Genet., 2003; 40: 773-780
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[73] Mukherjee R., Davies P.J., Crombie D.L., Bischoff E.D., Cesario R.M., Jow L., Hamann L.G., Boehm M.F., Mondon C.E., Nadzan A.M., Paterniti J.R. Jr, Heyman R.A.: Sensitization of diabetic and obese mice to insulin by retinoid X receptor agonists. Nature, 1997; 386: 407-410
[PubMed] [Full Text PDF]
[74] Müller G., Ertl J., Gerl M., Preibisch G.: Leptin impairs metabolic actions of insulin in isolated rat adipocytes. J. Biol. Chem., 1997; 272: 10585-10593
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[75] Murakami K., Tobe K., Ide T., Mochizuki T., Ohashi M., Akanuma Y., Yazaki Y., Kadowaki T.: A novel insulin sensitizer acts as a coligand for peroxisome proliferator-activated receptor-alpha (PPAR-alpha) and PPAR-gamma: effect of PPAR-alpha activation on abnormal lipid metabolism in liver of Zucker fatty rats. Diabetes, 1998; 47: 1841-1847
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[76] Nissen S.E., Wolski K., Topol E.J.: Effect of muraglitazar on death and major adverse cardiovascular events in patients with type 2 diabetes mellitus. JAMA, 2005; 294: 2581-2586
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[77] Okuno A., Tamemoto H., Tobe K., Ueki K., Mori Y., Iwamoto K., Umesono K., Akanuma Y., Fujiwara T., Horikoshi H., Yazaki Y., Kadowaki T.: Troglitazone increases the number of small adipocytes without the change of white adipose tissue mass in obese Zucker rats. J. Clin. Invest., 1998; 101: 1354-1361
[PubMed] [Full Text PDF]
[78] Patel L., Buckels A.C., Kinghorn I.J., Murdock P.R., Holbrook J.D., Plumpton C., Macphee C.H., Smith S.A.: Resistin is expressed in human macrophages and directly regulated by PPARγ activators. Biochem. Biophys. Res. Commun., 2003; 300: 472-476
[PubMed]
[79] Peraldi P., Xu M., Spiegelman B.M.: Thiazolidinediones block tumor necrosis factor-α-induced inhibition of insulin signaling. J. Clin. Invest., 1997; 100: 1863-1869
[PubMed] [Full Text PDF]
[80] Renaud J.P., Moras D.: Structural studies on nuclear receptors. Cell Mol. Life Sci., 2000; 57: 1748-1769
[PubMed]
[81] Report of a WHO Consultation on Obesity. Preventing and Managing the Global Epidemic. Division of noncomunicable Diseases. World Health Organization. Geneva 3-5 June 1997. WHO/NUT/NCD 1998
[82] Rhee E.J., Oh K.W., Lee W.Y., Kim S.Y., Oh E.S., Baek K.H., Kang M.I., Kim S.W.: Effects of two common polymorphisms of peroxisome proliferator-activated receptor-γ gene on metabolic syndrome. Arch. Med. Res., 2006; 37: 86-94
[PubMed]
[83] Ristow M., Müller-Wieland D., Pfeiffer A., Krone W., Kahn C.R.: Obesity associated with a mutation in a genetic regulator of adipocyte differentiation. N. Engl. J. Med., 1998; 339: 953-959
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[84] Rosen E.D., Sarraf P., Troy A.E., Bradwin G., Moore K., Milstone D.S., Spiegelman B.M., Mortensen R.M.: PPARγ is required for the differentiation of adipose tissue in vivo and in vitro. Mol. Cell, 1999; 4: 611-617
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[85] Rosen E.D., Walkey C.J., Puigserver P., Spiegelman B.M.: Transcriptional regulation of adipogenesis. Genes Dev., 2000; 14: 1293-1307
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[86] Rotter V., Nagaev I., Smith U.: Interleukin-6 (IL-6) induces insulin resistance in 3T3-L1 adipocytes and is, like IL-8 and tumor necrosis factor-α, overexpressed in human fat cells from insulin-resistant subjects. J. Biol. Chem., 2003; 278: 45777-45784
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[87] Ruan H., Hacohen N., Golub T.R., Van Parijs L., Lodish H.F.: Tumor necrosis factor-alpha suppresses adipocyte-specific genes and activates expression of preadipocyte genes in 3T3-L1 adipocytes: nuclear factor-κB activation by TNF-α is obligatory. Diabetes, 2002; 51: 1319-1336
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[88] Ruan H., Pownall H.J., Lodish H.F.: Troglitazone antagonizes tumor necrosis factor-α-induced reprogramming of adipocyte gene expression by inhibiting the transcriptional regulatory functions of NF-κB. J. Biol. Chem., 2003; 278: 28181-28192
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[89] Saad M.F., Greco S., Osei K., Lewin A.J., Edwards C., Nunez M., Reinhardt R.R.: Ragaglitazar Dose-Ranging Study Group. Ragaglitazar improves glycemic control and lipid profile in type 2 diabetic subjects: a 12-week, double-blind, placebo-controlled dose-ranging study with an open pioglitazone arm. Diabetes Care, 2004; 27: 1324-1329
[PubMed]
[90] Salvadó L., Serrano-Marco L., Barroso E., Palomer X., Vázquez-Carrera M.: Targeting PPARβ/δ for the treatment of type 2 diabetes mellitus. Expert. Opin. Ther. Targets, 2012; 16: 209-223
[PubMed]
[91] Sanghera D.K., Demirci F.Y., Been L., Ortega L., Ralhan S., Wander G.S., Mehra N.K., Singh J., Aston C.E., Mulvihill J.J., Kamboh I.M.: PPARG and ADIPOQ gene polymorphisms increase type 2 diabetes mellitus risk in Asian Indian Sikhs: Pro12Ala still remains as the strongest predictor. Metabolism, 2010; 59: 492-501
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[92] Schoonjans K., Peinado-Onsurbe J., Lefebvre A.M., Heyman R.A., Briggs M., Deeb S., Staels B., Auwerx J.: PPARα and PPARγ activators direct a distinct tissue-specific transcriptional response via a PPRE in the lipoprotein lipase gene. EMBO J., 1996; 15: 5336-5348
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[93] Shao D., Rangwala S.M., Bailey S.T., Krakow S.L., Reginato M.J., Lazar M.A.: Interdomain communication regulating ligand binding by PPAR-γ. Nature, 1998; 396: 377-380
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[94] Shehzad A., Iqbal W., Shehzad O., Lee Y.S.: Adiponectin: regulation of its production and its role in human diseases. Hormones, 2012; 11: 8-20
[PubMed] [Full Text HTML]
[95] Shi H., Yu X., Li Q., Ye X., Gao Y., Ma J., Cheng J., Lu Y., Du W., Du J., Ye Q., Zhao X., Zhou L.: Association between PPAR-γ and RXR-α gene polymorphism and metabolic syndrome risk: a case-control study of a Chinese Han population. Arch. Med. Res., 2012; 43: 233-242
[PubMed]
[96] Shibata T., Takeuchi S., Yokota S., Kakimoto K., Yonemori F., Wakitani K.: Effects of peroxisome proliferator-activated receptor-α and -γ αgonist, JTT-501, on diabetic complications in Zucker diabetic fatty rats. Br. J. Pharmacol., 2000; 130: 495-504
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[97] Shulman G.I.: Cellular mechanisms of insulin resistance. J. Clin. Invest., 2000; 106: 171-176
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[98] Simón I., Vendrell J., Gutiérrez C., Fernández-Real J.M., Vendrell I., Gallart L., Fontova R., Richart C.: Pro12Ala substitution in the peroxisome proliferator-activated receptor-gamma is associated with increased leptin levels in women with type-2 diabetes mellitus. Horm. Res., 2002; 58: 143-149
[PubMed]
[99] Singh Ahuja H., Liu S., Crombie D.L., Boehm M., Leibowitz M.D., Heyman R.A., Depre C., Nagy L., Tontonoz P., Davies P.J.: Differential effects of rexinoids and thiazolidinediones on metabolic gene expression in diabetic rodents. Mol. Pharmacol., 2001; 59: 765-773
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[100] Smith U., Gogg S., Johansson A., Olausson T., Rotter V., Svalstedt B.: Thiazolidinediones (PPARγ agonists) but not PPARα agonists increase IRS-2 gene expression in 3T3-L1 and human adipocytes. FASEB J., 2001; 15: 215-220
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[101] Stephens J.M., Pekala P.H.: Transcriptional repression of the C/EBP-α and GLUT4 genes in 3T3-L1 adipocytes by tumor necrosis factor-α. Regulations is coordinate and independent of protein synthesis. J. Biol. Chem., 1992; 267: 13580-13584
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[102] Steppan C.M., Bailey S.T., Bhat S., Brown E.J., Banerjee R.R., Wright C.M., Patel H.R., Ahima R.S., Lazar M.A.: The hormone resistin links obesity to diabetes. Nature, 2001; 409: 307-312
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[103] Tack C.J., Smits P.: Thiazolidinedione derivatives in type 2 diabetes mellitus. Neth. J. Med., 2006; 64: 166-174
[PubMed]
[104] Tai E.S., Corella D., Deurenberg-Yap M., Adiconis X., Chew S.K., Tan C.E., Ordovas J.M.: Differential effects of the C1431T and Pro12Ala PPARγ gene variants on plasma lipids and diabetes risk in an Asian population. J. Lipid Res., 2004; 45: 674-685
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[105] Takata N., Awata T., Inukai K., Watanabe M., Ohkubo T., Kurihara S., Inaba M., Katayama S.: Pro12Ala substitution in peroxisome proliferator-activated receptor γ2 is associated with low adiponectin concentrations in young Japanese men. Metabolism, 2004; 53: 1548-1551
[PubMed]
[106] Teboul L., Febbraio M., Gaillard D., Amri E.Z., Silverstein R., Grimaldi P.A.: Structural and functional characterization of the mouse fatty acid translocase promoter: activation during adipose differentiation. Biochem. J., 2001; 360: 305-312
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[107] Tomlinson J.W., Walker E.A., Bujalska I.J., Draper N., Lavery G.G., Cooper M.S., Hewison M., Stewart P.M.: 11β-hydroxysteroid dehydrogenase type 1: a tissue-specific regulator of glucocorticoid response. Endocr. Rev., 2004; 25: 831-866
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[108] Tontonoz P., Hu E., Spiegelman B.M.: Stimulation of adipogenesis in fibroblasts by PPARγ2, a lipid-activated transcription factor. Cell, 1994; 79: 1147-1156
[PubMed]
[109] Tontonoz P., Nagy L., Alvarez J.G., Thomazy V.A., Evans R.M.: PPARγ promotes monocyte/macrophage differentiation and uptake of oxidized LDL. Cell, 1998; 93: 241-252
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[110] Tordjman J., Chauvet G., Quette J., Beale E.G., Forest C., Antoine B.: Thiazolidinediones block fatty acid release by inducing glyceroneogenesis in fat cells. J. Biol. Chem., 2003; 278: 18785-18790
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[111] Toyoshima Y., Gavrilova O., Yakar S., Jou W., Pack S., Asghar Z., Wheeler M.B., LeRoith D.: Leptin improves insulin resistance and hyperglycemia in a mouse model of type 2 diabetes. Endocrinology, 2005; 146: 4024-4035
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[112] Ueki K., Kondo T., Kahn C.R.: Suppressor of cytokine signaling 1 (SOCS-1) and SOCS-3 cause insulin resistance through inhibition of tyrosine phosphorylation of insulin receptor substrate proteins by discrete mechanisms. Mol. Cell. Biol., 2004; 24: 5434-5446
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[113] Valve R., Sivenius K., Miettinen R., Pihlajamäki J., Rissanen A., Deeb S.S., Auwerx J., Uusitupa M., Laakso M.: Two polymorphisms in the peroxisome proliferator-activated receptor-γ gene are associated with severe overweight among obese women. J. Clin. Endocrinol. Metab., 1999; 84: 3708-3712
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[114] van Wijk J.P., de Koning E.J., Martens E.P., Rabelink T.J.: Thiazolidinediones and blood lipids in type 2 diabetes. Arterioscler. Thromb. Vasc. Biol., 2003; 23: 1744-1749
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[115] Vidal-Puig A.J., Considine R.V., Jimenez-Linan M., Werman A., Pories W.J., Caro J.F., Flier J.S.: Peroxisome proliferator-activated receptor gene expression in human tissues. Effects of obesity, weight loss, and regulation by insulin and glucocorticoids. J. Clin. Invest., 1997; 99: 2416-2422
[PubMed] [Full Text PDF]
[116] Vigouroux C., Fajas L., Khallouf E., Meier M., Gyapay G., Lascols O., Auwerx J., Weissenbach J., Capeau J., Magre J.: Human peroxisome proliferator-activated receptor-γ2: genetic mapping, identification of a variant in the coding sequence, and exclusion as the gene responsible for lipoatrophic diabetes. Diabetes, 1998; 47: 490-492
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[117] Wahli W.: Peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs): from metabolic control to epidermal wound healing. Swiss. Med. Wkly., 2002; 132: 83-91
[PubMed] [Full Text PDF]
[118] Wake D.J., Stimson R.H., Tan G.D., Homer N.Z., Andrew R., Karpe F., Walker B.R.: Effects of peroxisome proliferator-activated receptor-α and -γ agonists on 11β-hydroxysteroid dehydrogenase type 1 in subcutaneous adipose tissue in men. J. Clin. Endocrinol. Metab., 2007; 92: 1848-1856
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[119] Way J.M., Görgün C.Z., Tong Q., Uysal K.T., Brown K.K., Harrington W.W., Oliver W.R. Jr, Willson T.M., Kliewer S.A., Hotamisligil G.S.: Adipose tissue resistin expression is severely suppressed in obesity and stimulated by peroxisome proliferator-activated receptor γ agonists. J. Biol. Chem., 2001; 276: 25651-25653
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[120] Wellen K.E., Hotamisligil G.S.: Inflammation, stress, and diabetes. J. Clin. Invest., 2005; 115: 1111-1119
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[121] Wu Z., Xie Y., Morrison R.F., Bucher N.L., Farmer S.R.: PPARγ induces the insulin-dependent glucose transporter GLUT4 in the absence of C/EBPα during the conversion of 3T3 fibroblasts into adipocytes. J. Clin. Invest., 1998; 101: 22-32
[PubMed] [Full Text PDF]
[122] Xu H.E., Lambert M.H., Montana V.G., Plunket K.D., Moore L.B., Collins J.L., Oplinger J.A., Kliewer S.A., Gampe R.T. Jr, McKee D.D., Moore J.T., Willson T.M.: Structural determinants of ligand binding selectivity between the peroxisome proliferator-activated receptors. Proc. Natl. Acad. Sci. USA, 2001; 98: 13919-13924
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[123] Yang W.S., Lee W.J., Funahashi T., Tanaka S., Matsuzawa Y., Chao C.L., Chen C.L., Tai T.Y., Chuang L.M.: Weight reduction increases plasma levels of an adipose-derived anti-inflammatory protein, adiponectin. J. Clin. Endocrinol. Metab., 2001; 86: 3815-3819
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[124] Yao-Borengasser A., Rassouli N., Varma V., Bodles A.M., Rasouli N., Unal R., Phanavanh B., Ranganathan G., McGehee R.E. Jr, Kern P.A.: Stearoyl-coenzyme A desaturase1 gene expression increases after pioglitazone treatment and is associated with peroxisomal proliferator-activated receptor-γ responsiveness. J. Clin. Endocrinol. Metab., 2008; 93: 4431-4439
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[125] Yaspelkis B.B., Ansari L., Ramey E.L., Holland G.J., Loy S.F.: Chronic leptin administration increases insulin-stimulated skeletal muscle glucose uptake and transport. Metabolism, 1999; 48: 671-676
[PubMed]
[126] Yen C.J., Beamer B.A., Negri C., Silver K., Brown K.A., Yarnall D.P., Burns D.K., Roth J., Shuldiner A.R.: Molecular scanning of the human peroxisome proliferator activated receptor γ (hPPARγ) gene in diabetic Caucasians: identification of a Pro12Ala PPARγ 2 missense mutation. Biochem. Biophys. Res. Commun., 1997; 241: 270-274
[PubMed]
[127] Yessoufou A., Wahli W.: Multifaceted roles of peroxisome proliferator-activated receptors (PPARs) at the cellular and whole organism levels. Swiss. Med. Wkly., 2010; 140: w13071
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[128] Zhang F., Lavan B.E., Gregoire F.M.: Selective modulators of PPAR-γ activity: molecular aspects related to obesity and side-effects. PPAR Res., 2007; 2007: 32696
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[129] Zhu Y., Qi C., Jain S., Rao M.S., Reddy J.K.: Isolation and characterization of PBP, a protein that interacts with peroxisome proliferator-activated receptor. J. Biol. Chem., 1997; 272: 25500-25506
[PubMed] [Full Text HTML] [Full Text PDF]
[130] Zieleniak A, Wójcik M, Woźniak LA.: Structure and physiological functions of the human peroxisome proliferator-activated receptor γ. Arch. Immunol. Ther. Exp., 2008; 56: 331-345
[PubMed]
Autorzy deklarują brak potencjalnych konfliktów interesów.