Progresul cercetării privind testosteronul și hiperlipidemia, dezechilibrul metabolismului energetic și obezitatea

【Abstract】Testosteroneste un regulament de reglementare esențial. Dezechilibrul său poate duce la un metabolism normal al lipidelor din sânge, un dezechilibru al metabolismului energetic și la obezitate.

Ambiideficit de testosteron masculinșihiperandrogenemie femininăsunt însoțite de diferite grade de dislipidemie Și metabolism energetic. Acest articol discută în principal efectele testosteronului moale asupra hiperlipidemiei,tulburări ale metabolismului energetic, și obezitatea.

【Cuvinte cheie】Testosteron; Hiperlipidemie; Dezechilibrul metabolismului energetic; Obezitatea

Hiperlipidemie, dezechilibrul metabolismului energetic și obezitatea sunt boli cronice comune în societatea actuală, iar cele trei apar adesea una după alta și sunt strâns legate de hipertensiune arterială, boli coronariene, accident vascular cerebral și alte tulburări metabolice [1]. O varietate de factori, cum ar fi dieta și genetica, pot afecta apariția și progresia acesteia, iar testosteronul s-a dovedit, de asemenea, a fi legat de boala sa. O serie de studii epidemiologice au arătat cătestosteronnivelurile sunt semnificativ corelate negativ cu obezitatea, iar corelația dintre cele două este independentă de impactul sindromului metabolic [2]. Un studiu retrospectiv pe 2906 bărbați argentinieni (45-70 ani) cu cancer de prostată a constatat cănivelurile totale de testosteronau fost invers asociate cu indicele de masă corporală, circumferința taliei, glicemia și trigliceridele (TG) și au fost asociate cu colesterolul cu lipoproteine ​​de înaltă densitate (HDL-C) a fost corelat pozitiv [3]. Testosteronul este un hormon steroid sintetizat în gonade și glandele suprarenale și este un agonist al receptorilor de androgeni. Receptorul de androgen este un receptor nuclear, iar la legarea de ligandul său, receptorul de androgen este eliberat, homodimerizat, fosforilat și translocat în nucleu, unde se atașează de ADN-ul țintă, recrutând astfel o serie de activatori sau represori transcripționali, care afectează expresia genei țintă [4]. Testosteronul reglează compoziția corpului, eritropoieza și osteoporoza și este implicat în reglarea metabolismului acizilor grași, reglarea zahărului din sânge și homeostazia energetică.Deficit de testosteronse poate manifesta prin scăderea masei musculare și a forței,metabolismul anormal al glucozei din sânge și al lipidelor, creșterea masei adipoase viscerale, osteoporoză, letargie, lipsă de energie și modificări ale dispoziției [5].

Această revizuire se concentrează pe efecteletestosteronși semnalizarea androgenilor activatăhiperlipidemie, tulburări ale metabolismului energetic, și obezitatea.

Faceți clic aici pentru a afla cum să reglați Testosteronul Cistanche

1 Testosteron și hiperlipidemie

1.1 Dovezi epidemiologice

Hiperlipidemiese referă la niveluri serice ridicate de TG, colesterol total (TC) și colesterol cu ​​lipoproteine ​​cu densitate joasă (LDL-C) și niveluri scăzute de HDL-C. În Statele Unite, prevalența HDL-C scăzut la bărbații adulți este de trei ori mai mare decât la femei. Nivelurile de TC ale bărbaților și femeilor tineri și de vârstă mijlocie au fost similare [6]. Cu toate acestea, pentru adulții cu vârsta de 60 de ani și peste, prevalența TC mare la femei a fost de 2,5 ori mai mare decât la bărbați. Mai multe studii transversale care vizează diferite populații din țară și din străinătate au arătat că nivelurile de testosteron total masculin sunt corelate negativ cu TC, TG și LDL-C și sunt corelate pozitiv cu HDL-C [7,8]. Nivelurile serice de TC și LDL-C au fost semnificativ reduse după terapia de substituție cu testosteron la pacienții de sex masculin hipogonadali [9]. În același timp, lipoproteina a [Lp(a)], care este asociată independent cu boala coronariană, s-a dovedit, de asemenea, a scăzut semnificativ după terapia de substituție cu testosteron [10]. Aceste descoperiri sugerează că nivelurile scăzute de testosteron la bărbați sunt asociate cu metabolismul anormal al lipidelor.

1.2 Mecanismul molecular

1.2.1 Efectul testosteronului asupra metabolismului colesterolului:

Mecanismele moleculare care stau la baza efectelor testosteronului asupra metabolismului colesterolului sunt necunoscute. Studiile au arătat că reglarea metabolismului colesterolului de către testosteron poate fi legată de modificările receptorului scavenger B1 (SR-B1) și lipazei hepatice. Fosfolipidele de pe suprafața HDL-C promovează absorbția selectivă a HDL-C de către SR-B1, promovând astfel transportul invers al colesterolului pentru a juca un efect anti-aterosclerotic [11]. În plus, un studiu care vizează deficitul de testosteron și modificările metabolismului colesterolului porcin

Un studiu variabil a constatat că deficiența de testosteron a cauzat o scădere a expresiei ARNm a receptorului de lipoproteine ​​cu densitate joasă (LDLR) în ficatul porcilor. LDLR este un regulator important al nivelurilor serice de LDL-C la oameni și animale, iar o scădere a nivelului de expresie a LDLR va duce la o creștere a nivelurilor serice de LDL-C. Totodată, s-a observat și la ficatul porcilor cu deficit de testosteron

Nivelul de expresie al PCSK9 a fost crescut. PCSK9 poate regla metabolismul colesterolului prin creșterea degradării LDLR hepatice, rezultând o creștere a concentrației serice de LDL-C [12].

1.2.2 Efectul testosteronului asupra metabolismului TG:

TG din ficat este ambalat ca lipoproteine ​​cu densitate foarte scăzută (VLDL) și intră în sistemul circulator. Producția excesivă de VLDL bogat în TG (VLDL-TG) poate duce la hiperTGemie. Multe gene sunt implicate în asamblarea și secreția VLDL-TG, cum ar fi proteina de transfer microzomal TG (MTP) și apolipoproteina AV (ApoA-V). nivelul [13]. Studiile au descoperit că testosteronul poate regla expresia MTP în ficatul șobolanilor și șoarecilor, iar lipsa de testosteron poate duce la o scădere a expresiei MTP [14]. Studii recente au arătat că expresia ApoA-V este redusă la subiecții obezi. În plus, tratamentul celulelor HepG2 cu insulină a scăzut expresia ApoA-V [15]. Deficiența de testosteron este asociată cu obezitatea și rezistența la insulină. Prin urmare, deficiența de testosteron poate afecta nivelurile serice de TG prin modificarea expresiei genelor implicate în asamblarea și secreția lipoproteinelor.

2 Efectul testosteronului asupra metabolismului energetic

2.1 Dovezi epidemiologice

Testosteronul poate afecta homeostazia metabolismului energetic prin reglarea metabolismului zahărului, proteinelor și grăsimilor, afectând astfel apariția și progresia diferitelor boli metabolice, cum ar fi diabetul, obezitatea și sindromul metabolic. Într-o meta-analiză a 28 de studii transversale și prospective, Ding și colab. [16] a descoperit că zahărul

Nivelurile totale de testosteron la bărbații cu diabet au fost în mod constant mai scăzute decât la martorii non-diabetici, iar nivelurile mai mari de testosteron au fost asociate cu un risc mai scăzut de a dezvolta diabet.

În plus, aceeași meta-analiză a efectelor metabolice ale terapiei de substituție cu testosteron a constatat că terapia cu testosteron a fost asociată cu o reducere semnificativă a glicemiei a jeun, a hemoglobinei glicate, a masei grase și a TG la bărbați [17]. Corona et al [18] au descoperit că terapia de substituție cu testosteron poate îmbunătăți obezitatea centrală și tulburările de metabolism al glucozei la pacienții cu sindrom metabolic și diabet de tip 2.

2.2 Mecanismul molecular

2.2.1 Efectul testosteronului asupra metabolismului glucozei:

Insulina este un regulator important pentru menținerea echilibrului metabolismului glucozei, iar deficiența de testosteron este asociată cu rezistența la insulină.

se întâmplă despre. Testosteronul acționează în primul rând prin legarea de receptorii de androgeni, iar un studiu asupra șoarecilor masculi cu deficit de receptori de androgeni ai celulelor beta pancreatice a constatat că semnalizarea androgenului funcționează prin amplificarea efectului incretinei peptidei asemănătoare glucagonului-1 pentru a crește secreția de insulină stimulată de glucoză în celule. [19]. Rezistența la insulină cauzată de deficiența de testosteron are ca rezultat scăderea absorbției musculare a glucozei și scăderea sintezei hepatice de glicogen, care, la rândul său, duce la tulburări ale metabolismului glucozei.

2.2.2 Efectul testosteronului asupra metabolismului proteinelor:

Aminoacizii produși prin proteoliză sunt utilizați în principal pentru sinteza în noi proteine, înlocuind proteinele întregului corp aproximativ la fiecare 160 de zile [20]. Aproximativ 20% din aminoacizi se pierd în timpul oxidării, ceea ce reprezintă o pierdere ireversibilă de proteine ​​și este un semn distinctiv al catabolismului. Testosteronul poate reduce rata de oxidare a proteinelor și poate promova reutilizarea aminoacizilor, promovând astfel creșterea proteinelor musculare, promovând astfel creșterea masei musculare [21]. Studiile au descoperit că există o anumită corelație între nivelurile de testosteron seric masculin și masa musculară [22]. Deficitul de testosteron poate duce la o scădere a masei musculare la bărbații de vârstă mijlocie și în vârstă [23].

Masa corporală slabă este cel mai important factor determinant al consumului de energie în repaus. Cantitatea de masă musculară este legată de masa corporală slabă. Scăderea masei musculare cauzată de deficitul de testosteron este legată de scăderea consumului de energie în repaus [24].

2.2.3 Efectul testosteronului asupra metabolismului grăsimilor:

Leptina este un regulator important care afectează metabolismul grăsimilor, iar testosteronul poate afecta reglarea metabolismului lipidic de către leptina prin legarea de receptorii androgeni. Receptorul de androgeni este foarte exprimat în diferite nuclee hipotalamice, care exprimă, de asemenea, receptorul de leptină de formă lungă. La șoarecii masculi cu deficit de receptori de androgeni, leptina nu reușește să promoveze localizarea nucleară a activatorului transcripției 3 (STAT3) în neuronii nucleului arcuat, ceea ce duce la creșterea aportului de alimente, care în prezența obezității nu va fi suprimată [25]. Un studiu asupra șoarecilor masculi cu deficit de receptori sistemici pentru androgeni a constatat că, în absența unui aport energetic crescut, astfel de șoareci au dezvoltat obezitate, care a fost asociată cu o activitate redusă de exerciții fizice și o cheltuială mai mică de energie. În același timp, acești șoareci au prezentat, de asemenea, o producție redusă de căldură a țesutului adipos maro, rezultând o reducere a cheltuielilor de energie [26].

3 Testosteron și obezitate

3.1 Relația bidirecțională între testosteron și obezitate

Impactul deficienței de testosteron asupra obezității viscerale, rezistenței la insulină și dezvoltării sindromului metabolic la bărbați este bine stabilit. Dovezile tot mai mari sugerează o asociere inversă între testosteron și obezitate, dar relația cauzală dintre cele două rămâne controversată. O creștere a cantității de țesut adipos visceral a fost observată la pacienții cu deficiență de testosteron, inclusiv hipogonadism la bărbații în vârstă, deficit ereditar de testosteron în sindromul Klinefelter și deficit de androgeni în timpul tratamentului cancerului de prostată, sugerând că deficiența de testosteron este o funcție a obezității. motive [27, 28]. Cu toate acestea, dovezile din meta-analize sugerează că pierderea în greutate rezultată din dietă, exerciții fizice sau chirurgie bariatrică poate crește semnificativ nivelul de testosteron la bărbați, sugerând că în această relație, testosteronul scăzut poate fi pur și simplu o consecință a obezității [29]. În prezent, cea mai comună viziune este că relația dintre testosteronul scăzut și obezitate este bidirecțională.

3.2 Efectul obezității asupra nivelului seric de testosteron

Celulele adipoase exprimă foarte mult aromataza, care promovează conversia testosteronului în estradiol, prin urmarereducerea testosteronului circulantniveluri. În același timp, estrogenul poate acționa pe axa hipotalamo-hipofizară, inhibând astfel eliberarea hormonului de eliberare a gonadotropinei (GnRH) și a hormonului luteinizant (LH) ulterior și conducând în cele din urmă la o scădere a eliberării de testosteron [30]. Prin urmare, obezitatea afectează direct nivelul de testosteron. Pe lângă inhibarea axei hipotalamo-hipofizare de către estrogen, factorii inflamatori secretați de adipocite, cum ar fi factorul de necroză tumorală și interleukina-6, au și efecte inhibitoare similare, care pot inhiba secreția de GnRH în hipotalamus. În schimb, leptina, un hormon derivat din adipos care reglează greutatea corporală și aportul de alimente, stimulează și neuronii GnRH din hipotalamus pentru a induce eliberarea de LH, care la rândul său reglează secreția de testosteron. Cu toate acestea, la pacienții obezi, creșterea în greutate poate duce la o creștere substanțială a nivelului de leptina, care, la rândul său, induce rezistență la leptina în hipotalamus, rezultând în stimularea cu feedback diminuat a producției de testosteron [31].

3.3 Efectul testosteronului asupra țesutului adipos

3.3.1 Reglarea testosteronului asupra captării lipidelor: Lipoprotein lipaza (LPL) este o enzimă importantă implicată în absorbția lipidelor, iar activitatea sa anormală este legată de patogenia obezității. LPL se află pe suprafața extracelulară a adipocitelor și hidrolizează lipoproteinele bogate în TG circulante în acizi grași, care sunt absorbiți în adipocite și apoi esterificati înapoi în TG pentru stocare [32]. Activitatea LPL a țesutului adipos abdominal a fost semnificativ corelată negativ cu nivelurile plasmatice de testosteron biodisponibil la bărbații obezi. Dozele terapeutice de testosteron pot reduce semnificativ activitatea LPL în țesutul adipos abdominal la bărbații de vârstă mijlocie în decurs de 6 săptămâni [33]. Un studiu de tratament pe termen lung a arătat că 9 luni de terapie de substituție cu testosteron la bărbații cu hipogonade au redus activitatea LPL și captarea TG în țesutul adipos abdominal subcutanat [34].

3.3.2 Reglarea testosteronului asupra degradarii lipidelor:

Mai multe studii in vitro și in vivo au arătat că testosteronul poate regla catabolismul lipidelor. Studiile au descoperit că descompunerea grăsimii bazale este redusă la hamsterii masculi după castrare [35]. Studiile efectuate pe adipocite izolate de la șobolani masculi normali au arătat că testosteronul crește lipoliza stimulată de norepinefrină, un mecanism care poate fi legat de creșterea numărului de receptori adrenergici [36]. La șoarecii cu deficit de receptori de androgeni, s-a constatat că capacitatea scăzută a lipolizei induse de androgeni este cauza principală a creșterii grăsimii viscerale și a obezității întârziate [37].

3.3.3 Reglarea testosteronului asupra adipogenezei:

Adipogeneza se referă la procesul prin care celulele progenitoare mezenchimale se diferențiază în adipocite mature. testosteronul inhibă

Influențarea procesului de adipogeneză prin controlul diferențierii și formării de noi adipocite. În celulele stem murine pluripotente cultivate, Singh și colab. [38] au demonstrat că testosteronul stimulează dezvoltarea celulelor liniei miocitelor, dar nu și adipocitelor și că deficiența de testosteron promovează dezvoltarea adipocitelor. Acest efect asupra diferențierii a fost însoțit de scăderea expresiei receptorului gamma activat de proliferatorul peroxizomului (PPAR), o moleculă de semnalizare cunoscută că reglează dimorfismul adipogen și metabolismul lipidic [39]. În plus, androgenii reglează, de asemenea, transcripția mai multor microARN necodificatori implicați în reglarea genelor post-transcripționale, afectând astfel adipogeneza. în mai multe articole

În studii, poate fi observată reglarea în sus a miR-21 indusă de androgeni, iar reglarea în sus a miR{-21 poate promova transformarea celulelor stem mezenchimale în adipocite prin reglarea căii ERK-MAPK4. 40].

4 Rezumat și Outlook

Hiperlipidemia, dezechilibrul metabolismului energetic și obezitatea sunt incidențe mari ale bolilor metabolice în societatea actuală, iar aceste boli sunt adesea însoțite de boli cardiovasculare și tulburări endocrine mai grave. În prezent, motivele pentru metabolismul anormal al lipidelor și energetice nu sunt pe deplin înțelese, dar tot mai multe dovezi arată că testosteronul poate regla metabolismul lipidelor din sânge, homeostazia energetică și apariția și progresia obezității. S-a descoperit că terapia de înlocuire cu testosteron reglează distribuția grăsimii corporale într-o oarecare măsură și previne obezitatea și bolile cardiovasculare. Cu toate acestea, există încă controverse cu privire la terapia de substituție cu testosteron. Prin urmare, înțelegerea mecanismului de reglare a testosteronului asupra lipidelor și energiei este mai utilă pentru practica clinică a terapiei de substituție cu testosteron.

Dacă aveți întrebări, vă rugăm să contactați echipa noastră de asistență la: wallence.suen@wecistanche.com