Роль Vascular endothelial growth factor B

Hagberg, C. E. et al. Vascular endothelial growth factor B controls endothelial fatty acid uptake. Nature 14 Mar 2010 (doi: 10.1038/nature08945) Article
FURTHER READING Guilherme, A. et al. Adipocyte dysfunctions linking obesity to insulin resistance and type 2 diabetes. Nature Rev. Mol. Cell Biol. 9, 367–377 (2008) Article	Когда способность к сохранению жировой ткани превышается, то липиды накапливаются в др. типах клеток и увеличиваются уровни циркулирующих в крови жирных кислот. Ассоциированные метаболические изменения - lipotoxicity - вызывает устойчивость к инсулину и диабет 2-го типа. В здоровой, метаболически активной ткани потребление жирных кислот тонко координируется с энергетическими потребностями, но как это регулируется неясно. Hagberg et al. идентифицировали неожиданного нового игрока, vascular endothelial growth factor B (VEGFB). Родственные VEGFB, placental growth factor (PLGF) и VEGFA, являются хорошо известными регуляторами физиологии кровеносных сосудов. PLGF и VEGFB передают сигналы в эндотелиальные клетки посредством одних и тех же рецепторов, но VEGFB является слабым ангиогенным фактором, поэтому его функция остается неизвестной. Анализируя данные микромассивов, авт. установили, что Vegfb экспрессируется совместно с генами, кодирующими митохондриальные белки. Уровень экспрессии Vegfb в ответ на диетологические изменения зеркален по отношению к митохондриальным маркерам, это подчеркивает роль VEGFB в энергетическом метаболизме. Это имеет смысл, поскольку VEGFB экспрессируется на высоком уровне в метаболически активных тканях, обогащенных митохондриями: кардиальных и скелетных мышцах и коричневой жировой ткани. Жирные кислоты являются основным источником энергии для этих тканей, подтверждая тем самым, что VEGFB может участвовать в их потреблении. Чтобы избежать клеточной токсичности, транспорт жирных кислот обеспечивается белками и из крови они д. приниматься эндотелием, чтобы достичь тканей. Обработка культивируемых эндотелиальных клеток рекомбинантным VEGFB усиливает экспрессию fatty acid transport proteins (FATPs) индуцирует потребление клетками и трансэндотелиальный транспорт жирных кислот. Сравнение иммуно-окрашенных дикого типа и Vegfb^-/- мышиных тканей показало, что два FATPs, Fatp3 (также известен как Slc27a3) и Fatp4 (также известен как Slc27a4), экспрессируются в мышечных сосудах и специфически контролируются с помощью VEGFB. Такой контроль нуждается в VEGFB рецепторах VEGFR1 и NRP1 и в phosphoinositide 3-kinase (PI3K). Если VEGFB контролирует потребление жирных кислот метаболически активными тканями, то что происходит в его отсутствие? Vegfb^-/- мыши обнаруживают нормальную кишечную экспрессию FATP и абсорбцию липидов, но более низкое накопление жирных кислот в сердце, мышцах и коричневой жировой ткани. Является ли увеличение экспрессии Vegfb желательным? Это не столь прямолинейно: более мелкие липидные капельки в метаболически активных тканях Vegfb^-/- мышей указывают на то, что их чувствительность к инсулину и использование глюкозы могут быть увеличены. В самом деле, сахара накапливаются быстрее в отсутствие VEGFB, указывая на компенсаторное переключение на использование углеводов. Следовательно, VEGFB является новым регулятором потребления жирных кислот и это исследование открывает новые возможности для борьбы с болезнями, связанными с ожирением.

Когда способность к сохранению жировой ткани превышается, то липиды накапливаются в др. типах клеток и увеличиваются уровни циркулирующих в крови жирных кислот. Ассоциированные метаболические изменения - lipotoxicity - вызывает устойчивость к инсулину и диабет 2-го типа. В здоровой, метаболически активной ткани потребление жирных кислот тонко координируется с энергетическими потребностями, но как это регулируется неясно. Hagberg et al. идентифицировали неожиданного нового игрока, vascular endothelial growth factor B (VEGFB).

Родственные VEGFB, placental growth factor (PLGF) и VEGFA, являются хорошо известными регуляторами физиологии кровеносных сосудов. PLGF и VEGFB передают сигналы в эндотелиальные клетки посредством одних и тех же рецепторов, но VEGFB является слабым ангиогенным фактором, поэтому его функция остается неизвестной. Анализируя данные микромассивов, авт. установили, что Vegfb экспрессируется совместно с генами, кодирующими митохондриальные белки. Уровень экспрессии Vegfb в ответ на диетологические изменения зеркален по отношению к митохондриальным маркерам, это подчеркивает роль VEGFB в энергетическом метаболизме. Это имеет смысл, поскольку VEGFB экспрессируется на высоком уровне в метаболически активных тканях, обогащенных митохондриями: кардиальных и скелетных мышцах и коричневой жировой ткани. Жирные кислоты являются основным источником энергии для этих тканей, подтверждая тем самым, что VEGFB может участвовать в их потреблении.

Чтобы избежать клеточной токсичности, транспорт жирных кислот обеспечивается белками и из крови они д. приниматься эндотелием, чтобы достичь тканей. Обработка культивируемых эндотелиальных клеток рекомбинантным VEGFB усиливает экспрессию fatty acid transport proteins (FATPs) индуцирует потребление клетками и трансэндотелиальный транспорт жирных кислот. Сравнение иммуно-окрашенных дикого типа и Vegfb^-/- мышиных тканей показало, что два FATPs, Fatp3 (также известен как Slc27a3) и Fatp4 (также известен как Slc27a4), экспрессируются в мышечных сосудах и специфически контролируются с помощью VEGFB. Такой контроль нуждается в VEGFB рецепторах VEGFR1 и NRP1 и в phosphoinositide 3-kinase (PI3K).

Если VEGFB контролирует потребление жирных кислот метаболически активными тканями, то что происходит в его отсутствие? Vegfb^-/- мыши обнаруживают нормальную кишечную экспрессию FATP и абсорбцию липидов, но более низкое накопление жирных кислот в сердце, мышцах и коричневой жировой ткани. Является ли увеличение экспрессии Vegfb желательным? Это не столь прямолинейно: более мелкие липидные капельки в метаболически активных тканях Vegfb^-/- мышей указывают на то, что их чувствительность к инсулину и использование глюкозы могут быть увеличены. В самом деле, сахара накапливаются быстрее в отсутствие VEGFB, указывая на компенсаторное переключение на использование углеводов.

Следовательно, VEGFB является новым регулятором потребления жирных кислот и это исследование открывает новые возможности для борьбы с болезнями, связанными с ожирением.