Oxitocina „Hormonul iubirii” reglează pierderea și câștigul relației grăsime - os
Graziana Colaianni
1 Departamentul de Științe Medicale de Bază, Neuroștiințe și Organe de Sens, Universitatea din Bari, Bari, Italia
Li Sun.
2 Programul Mount Sinai Bone, Mount Sinai School of Medicine, New York, NY, SUA
Mone Zaidi
2 Programul Mount Sinai Bone, Mount Sinai School of Medicine, New York, NY, SUA
Alberta Zallone
1 Departamentul de Științe Medicale de Bază, Neuroștiințe și Organe de Sens, Universitatea din Bari, Bari, Italia
Abstract
Implicarea oxitocinei (OT) în metabolismul osos este un domeniu interesant de cercetare care a obținut recent rezultate remarcabile. Mai mult, mai multe linii de dovezi au demonstrat în mare măsură că VT participă și la reglarea metabolismului energetic. Prin urmare, s-a stabilit recent că hormonul hipofizar posterior OT reglează direct masa osoasă: șoarecii lipsiți de receptor OT sau OT prezintă osteopenie severă, cauzată de formarea osoasă afectată. Administrarea OT normalizează osteopenia indusă de ovariectomie, adipozitatea măduvei osoase, greutatea corporală și depozitele de grăsime intra-abdominale la șoareci. Acest efect este mediat prin inhibarea diferențierii precursorului adipocitelor și reducerea dimensiunii adipocitelor. Rolul rafinat al VT în reglarea conexiunii os-grăsime adaugă o altă etapă importantă dovezilor biologice care susțin existența unei relații strânse între țesutul adipos și schelet.
Introducere
Îmbătrânirea este asociată cu o incidență mare pentru a dezvolta atât obezitate, cât și osteoporoză (1), care sunt adesea condiții patologice simultane care derivă dintr-un echilibru modificat între celulele grase și osoase din măduva osoasă. În perioada menopauzei, apare în mod dramatic debutul sau agravarea obezității și a osteoporozei. Mai multe strategii farmacologice exercită efecte opuse asupra grăsimii versus masa osoasă. De exemplu, tratamentul de înlocuire a hormonilor sexuali sa dovedit a fi eficient în atenuarea pierderii osoase (2, 3) și inversarea obezității legate de menopauză (4). La fel, dar cu efect opus, terapia cu glucocorticoizi ar putea afecta remodelarea osoasă (5-7) și crește obezitatea (8) sau infiltrarea măduvei osoase de către adipocite (1). Studiile în desfășurare privind echilibrul diferențierii adipoase și celulare osoase în măduva osoasă au stabilit în mod clar o asociere negativă între grăsime și masa osoasă. Adipocitele și osteoblastele provin dintr-un precursor mezenchimal comun care se poate diferenția și în alte tipuri de celule, dar, între diferitele destine, diferențierea adipocitelor sau a osteoblastelor devine de o relevanță deosebită, deoarece factorii care permit osteoblastogeneza inhibă adipogeneza și invers.
Mai mult, mai multe rapoarte au demonstrat că adipocitele exprimă receptori OT (OTR) (18, 19). Elabd și colab. (19) au identificat OTR ca un potențial regulator al echilibrului osteoblast/adipocit în celulele stem umane multipotente derivate din adipoză (hMADS). Atât OT, cât și carbetocina (un analog OT stabil) au modulat negativ adipogeneza, promovând în același timp osteogeneza atât în celulele hMADS, cât și în celulele stromale mezenchimale ale măduvei osoase umane (19).
În special, un alt studiu recent al lui Elabd și al colegilor (20) a relevat că OT acționează direct asupra celulelor stem musculare, exercitând efecte pro-miogene mediate de semnalizarea MAPK/ERK. În plus, autorii au raportat că nivelurile plasmatice ale OT și expresia OTR în celulele stem musculare scad dramatic în timpul îmbătrânirii, demonstrând că OT are un rol esențial și în homeostazia țesutului muscular scheletic (20).
Scopul principal al cercetărilor asupra fiziologiei OT a fost acela de a aduna noi perspective asupra conexiunii os - grăsime - mușchi, pentru a preveni și trata bolile legate de comunicarea alterată între aceste țesuturi. De exemplu, în timpul îmbătrânirii, lipsa de mobilitate cauzată de scăderea masei musculare ar putea exacerba obezitatea și/sau osteoporoza și invers. Pe de altă parte, obezitatea duce și la tulburări metabolice, care, la rândul lor, stimulează risipa musculară și pierderea osoasă. Deși potențialul terapeutic al OT pentru tratarea stărilor musculo-scheletice și metabolice la om rămâne să fie determinat, datele din modelele de rozătoare cu deficit de OT au dezvăluit rezultate încurajatoare (Tabel (Tabelul 1 1).
tabelul 1
Fenotip șoareci.
| Fenotipul țesutului osos | Osteopenic (la naștere; se agravează odată cu vârsta) |
| Fenotipul țesutului adipos | Furtun (debut tardiv) |
| Fenotipul țesutului muscular | Sarcopenic (debut precoce) |