Transcription of Human Resistin Gene Involves an Interaction of Sp1 with Peroxisome Proliferator-Activating Receptor Gamma (PPAR gamma)

Background: Resistin is a cysteine rich protein, mainly expressed and secreted by circulating human mononuclear cells. While several factors responsible for transcription of mouse resistin gene have been identified, not much is known about the factors responsible for the differential expression of human resistin.Methodology/Principal Finding: We show that the minimal promoter of human resistin lies within similar to 80 bp sequence upstream of the transcriptional start site (-240) whereas binding sites for cRel, CCAAT enhancer binding protein alpha (C/EBP-alpha), activating transcription factor 2 (ATF-2) and activator protein 1 (AP-1) transcription factors, important for induced expression, are present within sequences up to -619. Specificity Protein 1(Sp1) binding site (-276 to -295) is also present and an interaction of Sp1 with peroxisome proliferator activating receptor gamma (PPAR gamma) is necessary for constitutive expression in U937 cells. Indeed co-immunoprecipitation assay demonstrated a direct physical interaction of Sp1 with PPAR gamma in whole cell extracts of U937 cells. Phorbol myristate acetate (PMA) upregulated the expression of resistin mRNA in U937 cells by increasing the recruitment of Sp1, ATF-2 and PPAR gamma on the resistin gene promoter. Furthermore, PMA stimulation of U937 cells resulted in the disruption of Sp1 and PPAR gamma interaction. Chromatin immunoprecipitation (ChIP) assay confirmed the recruitment of transcription factors phospho ATF-2, Sp1, Sp3, PPAR gamma, chromatin modifier histone deacetylase 1 (HDAC1) and the acetylated form of histone H3 but not cRel, C/EBP-alpha and phospho c-Jun during resistingene transcription.Conclusion: Our findings suggest a complex interplay of Sp1 and PPAR gamma along with other transcription factors that drives the expression of resistin in human monocytic U937 cells.

Supraphysiological Triiodothyronine Doses Diminish Leptin and Adiponectin Gene Expression, but do not Alter Resistin Expression in Calorie Restricted Obese Rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

NaF treatment increases TNF-alpha and resistin concentrations and reduces insulin signal in rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Lycopene supplementation modulates plasma concentrations and epididymal adipose tissue mRNA of leptin, resistin and IL-6 in diet-induced obese rats

Fundação de Amparo à Pesquisa do Estado de São Paulo (FAPESP)

Relationship between glomerular filtration rate and the adipokines adiponectin, resistin and leptin in coronary patients with predominantly normal or mildly impaired renal function

BACKGROUND: Due to their molecular weight, it is possible that the adipokines adiponectin, resistin and leptin accumulate when glomerular filtration rate (GFR) is decreased. In reduced renal clearance, altered serum concentrations of these proteins might affect cardiovascular risk. The objective of the study was to investigate the relationship between adipokine concentrations and GFR. METHODS: The association between GFR, as determined by the abbreviated MDRD equation, and the concentrations of the adipokines adiponectin, resistin and leptin was assessed in a cohort of coronary patients (n=538; 363 male, 165 female). After calculation of correlations between GFR and adipokine concentrations, the association was further assessed by analysis of covariance following adjustment for age, gender, BMI, presence of type 2 diabetes, presence of hypertension, history of smoking as well as for serum lipid concentrations. RESULTS: Mean GFR in our study population was 68.74+/-15.27 ml/min/1.73 m(2). 74.3% of the patients had a GFR >60 ml/min/1.73 m(2), 24% of the patients had a GFR between 30 and 60 ml/min/1.73 m(2), and 1.7% of the patients had a GFR <30 ml/min/1.73 m(2). There were significant inverse correlations between adiponectin (r=-0.372; p<0.001), resistin (r=-0.227; p<0.001) and leptin (r=-0.151; p=0.009) concentrations and GFR. After multivariate adjustment, the associations remained significant for adiponectin and resistin. Subgroup analysis in patients with GFR >60 ml/min/1.73 m(2) showed a significant correlation between GFR and adiponectin as well as leptin concentrations. However, after adjustment, these associations no longer were significant. CONCLUSIONS: There is an independent association between GFR and the serum concentrations of adiponectin and resistin. However, this association is not present at GFR >60 ml/min/1.73 m(2). This finding suggests that adipokine concentrations in mildly impaired and normal renal function are influenced by factors other than GFR.

A1.40 Adiponektin and resistin levels in pregnant patients with rheumatoid arthritis

BACKGROUND Pregnancy induces a modulation of the maternal immune system in order to install tolerance towards the semiallogeneic fetus. This change of the maternal immune systems influences some autoimmune diseases such as rheumatoid arthritis (RA) in a positive way. Our previous study showed that genes of the adipocytokine pathway were differently regulated by pregnancy as well as by RA. The objective of this study was to analyse the association between pregnancy induced improvement of RA and changes of adipocytokine levels. MATERIAL AND METHODS Adiponectin and resistin levels were measured in sera of pregnant (n = 29) and non-pregnant (n = 24) RA patients as well as in pregnant (n = 26) and non-pregnant (n = 9) healthy controls by ELISA. Pregnant RA patients were analysed before conception, once at each trimester and 8 weeks postpartum. Disease activity was measured by CRP and DAS28-CRP. RESULTS Resistin levels were higher in non-pregnant RA patients than in healthy controls. Resistin levels increased during pregnancy and decreased postpartum in both healthy subjects and RA patients. However, RA patients with active disease during pregnancy showed higher resistin levels at the third trimester than healthy women. There was a positive correlation between resistin levels and CRP. Adiponektin levels increased at the second trimester of pregnancy and decreased thereafter in both healthy subject and RA patients. There was no difference between patients and healthy subjects. Adiponektin levels of RA patients negatively correlated with CRP. CONCLUSION Pregnancy induces an increase of both the resistin and the adiponectin levels. Resistin levels are further influenced by active disease. By contrast, the increase of the adiponectin levels at the second trimester might play a role in the modulation of disease activity of RA.

Weight loss in tumour-bearing mice is not associated with changes in resistin gene expression in white adipose tissue

Resistin, a product of white adipose tissue, is postulated to induce insulin resistance in obesity and regulate adipocyte differentiation. The aim of this study was to examine resistin gene expression in adipose tissue from mice bearing the MAC16 adenocarcinoma, which induces cancer cachexia with marked wasting of adipose tissue and skeletal muscle mass. MAC16-bearing mice lost weight progressively over the period following tumour transplantation, while the weight of control mice remained stable. Leptin mRNA in gonadal fat was 50% lower in MAC16 mice than in controls (p<0.05). Plasma insulin concentrations were also significantly lower in the MAC16 group (p<0.05). However, resistin mRNA level in gonadal fat in MAC16 mice was similar to controls (94% of controls). Thus, despite severe weight loss and significant falls in leptin expression and insulin concentration, resistin gene expression appears unchanged in white adipose tissue of mice with MAC16 tumour. Maintenance of resistin production may help inhibit the formation of new adipocytes in cancer cachexia.

Resistin down-regulates insulin receptor expression, and modulates cell viability in rodent pancreatic beta-cells

The adipokine resistin is known to induce insulin resistance in rodent tissues. Increases in adipose tissue mass are known to have a negative effect on pancreatic beta-cell function, although the mechanisms are poorly understood. This study investigated the effects of resistin on insulin secretion, insulin receptor expression and cell viability in pancreatic beta-cells. BTC-6 or BRIN-BD11 cells were treated for 24h with resistin, and insulin receptor expression, insulin secretion and cell viability were measured. Incubation with 40ng/ml resistin caused significant decreases in insulin receptor mRNA and protein expression, but did not affect insulin secretion. At low concentrations, resistin caused significant increases in cell viability. These data implicate resistin as a factor that may regulate beta-cell function/viability, and suggests a potential mechanism by which increased adiposity causes beta-cell dysfunction.

Ciclagem da massa corporal em camundongos

A obesidade está associada com a inflamação crônica atribuída à liberação de citocinas e adipocinas, à homeostase desregulda da glicemia e à dislipidemia. Intervenções nutricionais são frequentemente acompanhadas por episódios repetidos de perda e recuperação do peso, fenômeno conhecido como efeito sanfona ou ciclagem da massa corporal. Foram avaliados os efeitos da ciclagem da massa corporal sobre os parâmetros: eficiência alimentar, massa corporal (MC), perfil lipídico, metabolismo de carboidratos, indíce de adiposidade corporal, marcadores inflamatórios, esteatose hepática e triglicerídeo (TG) hepático em camundongos C57BL/6 machos que ciclaram a massa corporal duas ou três vezes consecutivas pela alternância de dieta hiperlipídica (high-fat, HF) e dieta padrão (standard-chow,SC). Após cada ciclo de dieta HF, os animais ficavam cada vez mais pesados e, após cada ciclo de dieta SC, os animais perdiam cada vez menos peso. A ciclagem da massa corporal provocou flutuação nas reservas de gordura e nos lipídeos sanguíneos. O colesterol total dos animais, após mudança da dieta HF para dieta SC, apresentou redução dos seus valores, assim como os TG plasmáticos. No teste oral de tolerância à glicose, após o perído de ingestão da dieta HF, os animais apresentaram intolerância à glicose e, após a troca para dieta SC, os animais continuaram com intolerância à glicose. Em relação as adipocinas e citocinas, a leptina, resistina e o fator de necrose tumoral (TNF) alfa séricos aumentaram após o ciclo da dieta HF e diminuíram após a troca por dieta SC. Ao contrário, a adiponectina sérica diminuiu após dieta HF e aumentou após troca por dieta SC. A IL-6 aumentou após ingestão da dieta HF, porém após a troca para dieta SC, a IL-6 permaneceu elevada. Enquanto o MCP-1 não variou durante as trocas de dietas. A expressão da adiponectina no tecido adiposo diminuiu após a dieta HF e os valores permaneceram reduzidos mesmo após a troca para dieta SC. As expressões da leptina e IL-6 no tecido adiposo aumentaram após dieta HF e continuaram aumentados mesmo após a troca para dieta SC. Da mesma forma, a esteatose hepática e os TG hepáticos não reduziram após a mudança da dieta HF para dieta SC. Tanto a dieta HF, como a ciclagem da massa corporal são relevantes para o remodelamento do tecido adiposo e provoca repercussões nos lipídios séricos, na homeostase da glicose, na secreção de adipocinas e provoca acúmulo de gordura no fígado. A troca para dieta SC e redução da MC não são capazes de normalizar a secreção de adipocinas no tecido adiposo e nem das citocinas pró-inflamatórias que permaneceram aumentadas. A esteatose hepática e os TG hepáticos também não são recuperados com a troca para dieta SC e redução da massa corporal. Estes resultados indicam que a ciclagem da MC cria um ambiente inflamatório, que é agraado com adipocinas alteradas, intolerância à glicose e acúmulo de gordura no fígado

Dietas hiperlipídicas alteram citocinas inflamatórias, adipocinas, tecido adiposo e fígado em camundongos

As dietas ricas em lipídios saturados provocam efeitos deletérios no metabolismo de glicose, secreção de adipocinas e inflamação, entretanto, outros tipos de lipídios podem modular de forma diferenciada tais efeitos. Assim, o objetivo deste trabalho foi investigar o efeito de diferentes dietas hiperlipídicas no metabolismo de carboidratos, lipídios, no tecido adiposo e no fígado. Camundongos machos C57BL/6 foram divididos em 5 grupos (n=10/grupo): animais que receberam dieta controle (standart chow, SC, 10% de lipídios, grupo controle) e animais que receberam diferentes dietas hiperlipídicas (High-fat, HF, 60% de lipídios): à base de banha de porco (lard, grupo HF-L), à base de óleo de oliva (olive oil, grupo HF-O), à base de óleo de girassol (sunflower oil, grupo HF-S) e à base de óleo de canola (canola oil, grupo HF-Ca).Os animais foram alimentados com as dietas experimentas por 10 semanas. Diariamente a ingestão alimentar era verificada e semanalmente a massa corporal foi aferida. A glicose de jejum e o teste intraperitoneal de tolerância a insulina (TITI) foram realizados uma semana antes da eutanásia. No dia da eutanásia o sangue foi coletado, o tecido adiposo e o fígado dissecados e pesados. A insulina, leptina, adiponectina, resistina, fator de necrose tumoral alfa (TNFα), interleucina-6 (IL-6), proteína quimiotática de monócitos-1 (MCP-1) e inibidor do ativador de plasminogênio-1 (PAI-1) foram dosadas por ELISA. Com os dados de insulina e glicose foi calculado o índice HOMA-IR. Os animais dos grupos HF-L e HF-O apresentaram os maiores valores de insulina, resistina, leptina e HOMA-IR em comparação aos outros grupos (P < 0,0001). No grupo HF-L, os níveis de IL-6 foram maiores quando comparados com os demais grupos (P < 0,0005), enquanto os valores de adiponectina foram os menores (P < 0,0001). A quantidade de gordura subcutânea e visceral foi maior no grupo HF-L e este grupo apresentou também um aumento no diâmetro dos adipócitos. Entretanto a relação:visceral:subcutânea foi maior nos grupos HF-L e HF-O quando comparado com os demais grupos. Além disso, houve aumento de triglicérides hepáticos e de esteatose hepática nos animais dos grupos HF-L e HF-O. Nossos achados nos permitem concluir que animais que são alimentados com dietas hiperlipídica, a distribuição do tecido adiposo, o metabolismo de carboidratos, acumulo de triglicérides hepáticos e esteatose hepática são mais influenciados pelo tipo de lipídios do que pela quantidade.

Níveis séricos de adipocinas e ácidos graxos em pacientes comperiodontite crônica generalizada

O tecido adiposo é um grande reservatório de mediadores biologicamente ativos, tais como as adipocinas.As principaissãoa leptina, a resistina e a adiponectina,que estão presentes em processos inflamatórios e podem estar diretamente ligadas à doença periodontal. Os ácidos graxos teriam um papel regulador sobre essas adipocinas. O objetivo do trabalho foicomparar as concentrações de leptina, resistina e adiponectina e de ácido docosahexaenoico (DHA), ácido docosapentaenoico(DPA), ácido eicosapentaenoico(EPA) e ácido araquidônico (AA),no sangue dos pacientes com periodontite crônica generalizada e com gengivite. Como objetivo secundário, avaliar a razão entreessas substâncias no soro desses pacientes.Participaram do estudo 15 pacientes sistemicamente saudáveis com periodontite crônica generalizada (grupo teste, idade média: 45.7 9.4 anos) e 15 com gengivite (grupo controle, idade média 32.1 7.8 anos). Foram registrados os parâmetros médicos e periodontais e amostras sanguíneas foram coletadas. As concentraçõesno soro de ácidos graxos foram analisadas por cromatografia gasosa e as adipocinas foram analisadas pelo método multiensaio multiplex. Ascomparações entre as variáveis foram analisadas pelo teste Mann-Whitneye as correlações pelo teste de Spearman. Não houve diferença significante entre os níveis de adipocinas entre os grupos. Quanto aos níveis de DHA, DPA, EPA e AA, houve diferença significativamente maior para o grupo de pacientes com periodontite comparado ao grupo com gengivite.As razões entre res/DHA, res/AA, adipon/DHA, adipon/AA e adipon/DPA foram significantemente menores para o grupo periodontite. Não houve correlação entre as adipocinas e os parâmetros clínicos analisados e entre os níveis de adipocinas e ácidos graxos. Concluímos que aperiodontite crônica generalizada apresenta diferenças significativamente maiores nos níveis dos ácidos graxos quando comparada à gengivite.As adipocinas, resistina e adiponectina,apresentaram uma tendência a valores menores no grupo periodontite. Os resultados das razões sugerem uma menor proporção de resistina e adiponectina em relação aos ácidos graxos na periodontite.

Dieta rica em sacarose: perfil inflamatório e danos hepáticos em camundongos

Ainda não está bem definido na literatura se uma dieta rica em sacarose, mesmo sendo isoenergética, provoca danos à saúde. Camundongos C57BL/6 foram alimentados com uma dieta controle (10% da energia proveniente de gordura, 8% da energia proveniente da sacarose - SC), uma dieta rica em sacarose (10% de energia proveniente da gordura, 32% da energia proveniente da sacarose - HSu), uma dieta hiperlipídica (42% da energia proveniente de gordura, 8% da energia proveniente da sacarose - HF) ou uma dieta combinada HF/HSu (42% da energia proveniente de gordura, 32% da energia proveniente da sacarose), durante oito semanas. Apesar da massa corporal e do índice de adiposidade não terem sofrido alteração, o grupo HSu apresentou hipertrofia dos adipócitos, o que também foi observado nos grupos HF e HF/HSu. Os grupos HF, HSu e HF/HSu foram intolerantes à glicose e apresentaram níveis séricos de insulina elevados. Os níveis séricos de leptina, resistina e proteína quimiotática de monócitos-1 (MCP-1) aumentaram, enquanto adiponectina sérica reduziu nos grupos HF, HSu e HF/HSu. No tecido adiposo, os animais HF, HSu e HF/HSu apresentaram maiores níveis de expressão protéica de leptina e níveis mais baixos de expressão protéica de adiponectina, em comparação ao grupo SC. Colesterol hepático foi maior nos grupos HF e HF/HSu, enquanto TG hepático foi maior nos grupos HSu e HF/HSu. Os animais dos grupos HF, HSu e HF/HSu apresentaram esteatose hepática, aumento da expressão protéica hepática de elemento regulador de esterol ligante da proteína 1 (SREBP-1c) e diminuição da expressão protéica do receptor ativador de proliferação peroxissomal alfa (PPAR-α). Em conclusão, a dieta rica em sacarose não provoca obesidade nos animais, mas provoca alterações nos adipócitos (hipertrofia), intolerância à glicose, hiperinsulinemia, hiperlipidemia, esteatose hepática e aumento de citocinas inflamatórias. Os efeitos prejudiciais da dieta rica em sacarose, mesmo quando a sacarose substitui isocaloricamente o amido na alimentação, pode ter consequências para a saúde.

Dietas ricas em gordura, frutose e sacarose: alterações no fígado

Hábitos inadequados no estilo de vida, pelo consumo exacerbado de dietas ricas em gorduras e açúcares (frutose e sacarose), correlacionam-se positivamente com o desenvolvimento da obesidade, da resistência à insulina (RI) e da esteatose hepática não alcoólica (NAFLD). O estudo teve como objetivo avaliar a magnitude dos efeitos da administração crônica de dietas ricas em gordura e/ou frutose, e ainda, comparar os efeitos dos açúcares isoladamente (frutose e sacarose) sob as alterações bioquímicas, o perfil inflamatório, as respostas morfofuncionais e as expressões proteicas e gênicas de fatores de transcrição envolvidos na lipogênese, na beta-oxidação, na gliconeogênese e no estresse oxidativo no fígado. Camundongos machos C57BL/6 foram divididos em dois experimentos: 1) Dieta controle/standard chow (SC), dieta high fat (HF 42%), dieta high frutose (HFr 34%) e dieta high fat + high frutose (HFHFr - 42% fat + 34% frutose) por 16 semanas; 2) Dieta controle/standard chow (SC), dieta high frutose (HFru 50%) e dieta high sacarose (HSu 50%) por 15 semanas. Ao final dos experimentos foram observados: 1) Não houve diferença na massa corporal entre os animais HFr e SC, só foi observado ganho de peso nos grupos HF e HFHFr. Houve ainda aumento do colesterol total, dos triglicerídeos plasmáticos e hepáticos e RI nos grupos HF, HFr e HFHFr. No fígado, foi observado NAFLD com aumento na expressão de SREBP-1c e PPAR-γ, e redução de PPAR-α. A gliconeogênese mediada pelo GLUT-2 e PEPCK também foi aumentada nos grupos HF, HFr e HFHFr em relação ao grupo SC. Áreas de necroinflamação também foram observadas nos animais HFr e HFHFr; 2) Não houve diferença na massa corporal entre os grupos SC, HFru e HSu. Porém, houve aumento do colesterol total, dos triglicerídeos plasmáticos e hepáticos, da RI, das adipocinas (IL-6, resistina, MCP-1 e leptina), e redução da adiponectina. No fígado, abundante NAFLD com predominância da expressão proteica e gênica de SREBP-1c, PPAR-γ e redução de PPAR-α; e desequilíbrio antioxidante com redução da SOD, da Catalase e da GRx nos grupos HFru e HSu quando comparados ao SC. Não houve diferença na GPx entre os três grupos. Ainda foi observado aumento na expressão proteica de G6Pase, PEPCK e GLUT-2, envolvidos na gliconeogênese hepática nos grupos HFru e HSu. Áreas de necroinflamação, característico da transição NAFLD-NASH, também foram observados. Os resultados permitem concluir que, independente do aumento da massa corporal, a administração crônica de dietas ricas em frutose e sacarose tem efeitos similares aos observados com o consumo de dieta hiperlipídica. Parece que a RI e a NAFLD sejam os precursores destas alterações.