Ali ASLAN Tanım
Asprosin, Fibrillin 1(FBN1) geninin ekzon 65 ve 66’sında kodlanan ve yeni keşfedilen glukojenik bir adipokin türüdür.[1] Asprosin temelde, açlık durumlarında beyaz yağ dokusundan salınan ve sentezlenen bir hormon çeşididir.[1]
Açıklama
Asprosin ilk olarak 2016 yılında Romere ve arkadaşları tarafından neonatal prematüre yaşlanma (NPS) ile ilgili yapılan bir çalışmada keşfedildi.[2] NPS hastalarının semptomları ve genetik morfolojileri incelendiğinde, FBN1 geninde oluşan mutasyonların yol açtığı asprosin eksikliği ve bu nedenle de plazma insülin seviyesinde anormal şekilde bir azalma görülmektedir. Bununla birlikte, NPS hastaları normalden daha az besin tüketmekte ve fiziksel olarak da yağ oranları düşük kişilerden oluşmaktadır. Bütün bu anomaliler asprosin eksikliğinin lipit ve karbonhidrat metabolizması üzerinde etkisi olduğuna işaret etmektedir.[2]
Asprosin’in vücut içerisinde çeşitli işlevleri mevcuttur. Merkezi Sinir Sistemi’nde (MSS), periferal dokularda ve organlarda kompleks işlevlere sahiptir. Ayrıca asprosin iştahta, glukoz metabolizmasında ve insülin direncinde (IR) rol oynamaktadır.[3-7] Asprosin sentezi ve sinyallenmesi de oldukça kompleks bir sistemdir. Asprosin FBN1 geninin 66 ekzonundan 65. ve 66.ekzonunda kodlanmaktadır.[8] Bu bakımdan, proteinin amino asit terminali kısmında asprosin bulunurken C (karbon)-terminal kısmında ise bir proteaz enzimi olan fürin bulunmaktadır.[9,10] Asprosinin ana kaynağı beyaz yağ dokuları olmakla birlikte asprosinin sadece beyaz yağ dokularından üretildiği konusu tam netlik kazanmamıştır.
FBN1 mRNA’sının yüksek seviyede ifade edildiği yerler genel olarak kalp ve akciğerler olmaktadır.[2] Bazı normal olmayan veya kritik durumlarda asprosin farklı hücreler tarafından da salgılanabilmektedir. Buna örnek olarak hiperlipideminin görüldüğü durumlarda B hücreleri asprosin salınımı yapmaktadır.[3] Asprosin üretildikten sonra kana salınır ve açlık durumlarında plazma konsantrasyonunu arttırır. Asprosinin bir başka ilgi çekici özelliği ise periferal hedef dokulardan hareket ederek Kan Beyin Bariyeri’ni (KBB) geçip MSS’e etki edebilir.[2,4] Asprosinin yeterince salınmadığı ya da fazlaca salındığı durumlarda bazı metabolik hastalıklar da görülmektedir. Bunların başında diyabet, obezite, polikistik ovaryan sendromu (PCOC) ve kardiyovasküler hastalıklar gelmektedir.[1]
Şekil 1: Görselde asprosin’in merkezde ve periferaldeki işlevleri görülmektedir. Beynin hipotalamus bölgesinde, asprosin iştahı kontrol edebilmektedir. Temel olarak G proteinleri-cAMP-PKA yolağıyla AgRP nöronlarının etkinliğini sağlayarak iştahı arttırmaktadır. Asprosinin vücudun çeşitli organlarında işlevleri mevcuttur. Karaciğerde, asprosin OLFR734’e(olfaktör reseptörü) bağlanarak CREB yolağını kullanır. Bu sayede glukoz’un üretiminde ve salınımında önemli bir rol oynar. Pankreasa baktığımızda, pankreatik B hücrelerinin membran yüzeyinde bulunan TLR4’lere asprosin bağlanır. TLR4’e asprosin bağlanmasıyla inflamatif etki oluşur ve bu hücrelerin apoptozuna neden olur. Bu sırada, insülin salınımı da TLR4/JNK aracılı yolağın uyarılması ve aynı şekilde cAMP seviyelerinin inhibe edip düşmesiyle beraber azalmış olur. Mezenkimal stromal hücrelerde de asprosin etkileri görülmektedir. Asprosinler burada oksidatif stres kaynaklı apoptozun ve ERK1/2-SOD2 aracılı ölümün de önlenmesine neden olmaktadır. Bu nedenle ROS etkinliğinin artmış olduğu hücreler apoptoza gidemeyecek ve sonucunda oksidatif stres kaynaklı hücresel disfonksiyonlar görülecektir. İskelet kaslarında asprosin, PKCd/SERCA2 aracılı ER stres/inflamasyon yolağını etkinleştirerek IR’a katkı sağlamaktadır.[1]
Kaynaklar:
1.Yuan, M., Li, W., Zhu, Y., Yu, B., & Wu, J. (2020). Asprosin: A Novel Player in Metabolic Diseases. Frontiers in Endocrinology, 11. doi:10.3389/fendo.2020.00064
2.Romere, C., Duerrschmid, C., Bournat, J., Constable, P., Jain, M., Xia, F., Saha, P. K., Del Solar, M., Zhu, B., York, B., Sarkar, P., Rendon, D. A., Gaber, M. W., LeMaire, S. A., Coselli, J. S., Milewicz, D. M., Sutton, V. R., Butte, N. F., Moore, D. D., & Chopra, A. R. (2016). Asprosin, a Fasting-Induced Glucogenic Protein Hormone. Cell, 165(3), 566–579. https://doi.org/10.1016/j.cell.2016.02.063
3.Lee T, Yun S, Jeong JH, Jung TW. Asprosin impairs insulin secretion in response to glucose and viability through TLR4/JNK-mediated inflammation. Mol Cell Endocrinol. (2019) 486:96–104. doi: 10.1016/j.mce.2019.03.001
4.Duerrschmid C, He Y, Wang C, Li C, Bournat JC, Romere C, et al. Asprosin is a centrally acting orexigenic hormone. Nat Med. (2017) 23:1444–53. doi: 10.1038/nm.4432
5.Zhang Z, Tan Y, Zhu L, Zhang B, Feng P, Gao E, et al. Asprosin improves the survival of mesenchymal stromal cells in myocardial infarction by inhibiting apoptosis via the activated ERK1/2-SOD2 pathway. Life Sci. (2019) 231:116554. doi: 10.1016/j.lfs.2019.116554
6.Jung TW, Kim HC, Kim HU, Park T, Park J, Kim U, et al. Asprosin attenuates insulin signaling pathway through PKCdelta-activated ER stress and inflammation in skeletal muscle. J Cell Physiol. (2019) 234:20888–99. doi: 10.1002/jcp.28694
7.Feng J, Yang Y, Yang Y, Pei H. The protective role of Asprosin against diabetes in cardiomyocytes. J Am Colle Cardiol. (2018) 72:C2. doi: 10.1016/j.jacc.2018.08.012
8.Sakai LY, Keene DR, Renard M, De Backer J. FBN1: the disease-causing gene for marfan syndrome and other genetic disorders. Gene. (2016) 591:279–91. doi: 10.1016/j.gene.2016.07.033
9.Lonnqvist L, Reinhardt D, Sakai L, Peltonen L. Evidence for furin-type activity-mediated C-terminal processing of profibrillin-1 and interference in the processing by certain mutations. Hum Mol Genet. (1998) 7:2039–44. doi: 10.1093/hmg/7.13.2039
10.Milewicz DM, Grossfield J, Cao SN, Kielty C, Covitz W, Jewett T. A mutation in FBN1 disrupts profibrillin processing and results in isolated skeletal features of the marfan syndrome. J Clin Invest. (1995) 95:2373–8. doi: 10.1172/JCI117930
Görsel Kaynak: https://teknolojikgelismeler.net/hucreler-kimlik-krizini-nasil-cozuyor/
Editör: Züleyha Demirci
