SAVALnet - Știință și medicină - Progres medical
Irisin: o țintă pentru sănătatea oaselor
- Retweetează
- La imprimare
- Trimite
Irisina este un hormon secretat de mușchi, care crește odată cu exercițiul și mediază unele efecte favorabile ale activității fizice. În special, s-a demonstrat că are efecte benefice asupra țesutului adipos, creierului și oaselor. Cu toate acestea, răspunsul scheletic la efort este mai puțin clar și receptorul irisinei nu a fost identificat. În acest studiu, s-a arătat că irisina crește atât supraviețuirea osteocitară, cât și producția de sclerostină, un modulator local al remodelării osoase. Ablația genei care codifică irisina (FNDC5) blochează complet osteoliza osteocitară indusă de ooforectomie la modelele animale, prevenind pierderea osoasă și susținând un rol important al irisinei în remodelarea oaselor. Identificarea receptorului de irisină ar trebui să faciliteze foarte mult înțelegerea activității sale în contextul activității fizice și a sănătății umane.
Împotriva resorbției osoase
Exercițiul fizic îmbunătățește calitatea vieții și reduce incidența mai multor tulburări, inclusiv accident vascular cerebral, hipertensiune arterială, infarct miocardic, obezitate și tumori maligne. Mecanismele acestui efect protector sunt incerte, deși au fost descrise progrese în delimitarea modului în care mușchiul scheletic comunică cu alte țesuturi.
Mușchiul scheletic este un organ endocrin care sintetizează și eliberează miokine (citokine derivate din mușchi) ca răspuns la contracție. Miokinele pot influența metabolismul altor țesuturi și organe. De la descoperirea inițială a miokinei prototipice, interleukina 6 (IL-6), mai multe alte peptide musculo-scheletice au fost identificate ca potențiali mediatori ai homeostaziei metabolice. Una dintre acestea, irisina, a primit atenție datorită relevanței sale pentru obezitate și osteoporoză. Numită după Iris, zeița greacă cu picior rapid care a transmis informații între zeii olimpici, irisina este derivată din proteina transmembranară fibronectină de tip III care conține proteina 5 (FNDC5), a cărei expresie este crescută în mușchi ca răspuns la exerciții. Scindarea la capătul terminal carboxil al FNDC5 eliberează irisină, care este secretată în sistemul circulator și se găsește la niveluri mai ridicate la persoanele care efectuează exerciții aerobice față de cele care sunt sedentare. Dar ce mediază efectul irisinei asupra țesutului osos și adipos? Un studiu recent realizat de Hyeonwoo Kim și colab. (DOI: 10.1016/j.cell.2018.10.025) oferă câteva răspunsuri.
Principalii factori de risc pentru osteoporoză sunt scăderea masei osoase și structura osoasă redusă. Exercițiul este un mod eficient de a contracara acești factori, deoarece stimulează depunerea de os nou. Integritatea scheletului este menținută prin remodelare continuă, care implică resorbția osoasă de către osteoclasti și formarea osoasă de către osteoblaste. Aceste procese răspund la activitatea fizică, atât direct prin semnale mecanice, cât și indirect prin activarea diferitelor căi hormonale. Osteoblastele produc osteocite, care reprezintă majoritatea celulelor osoase și sunt poziționate unic în os pentru a detecta și a răspunde la încărcarea mecanică.
Semnalizarea celulară prin calea canonică Wnt-β-catenină la osteoblaste crește masa osoasă printr-o varietate de mecanisme. Sclerostina, un produs al genei SOST, este o proteină secretată specifică osteocitelor care inhibă semnalizarea Wnt-β-cateninei în osteoblaste, prevenind proliferarea și funcționarea acestora. Transcrierile SOST (ARN mesager) și nivelul sclerostinei scad dramatic în timpul încărcării mecanice a membrelor și cresc în timpul descărcării. Pacienții cu mutații de pierdere a funcției în SOST au o masă osoasă foarte mare în scheletul apendicular și axial, în timp ce pacienții imobilizați, care sunt susceptibili la pierderea densității osoase, au niveluri circulatorii mai ridicate de sclerostină.