Adipocytokines, Energy Balance, and Cancer

ABSTRACT

Obesity is now a well-established promoter of cancer progression and decreased overall patient survival. Ever since the association between obesity and cancer was appreciated, adipose tissue, adipocytes, and secreted fat-derived factors have been a focus of the mechanism underlying this link. Adipose-secreted factors cytokines are referred to as adipocytokines and represent the group of molecules thought to link adipose or fat cells to initiation and promotion of various cancers. There are over 20 identified adipokines, of which, a subset has been implicated in cancer. In this chapter, we will provide a concise review of the current literature on the subset of adipose-derived factors linked to cancer.

INTRODUCTION

Adipose tissue is a loose connective tissue that consists primarily of adipocytes. These cells are terminally differentiated from a progenitor population called preadipocytes . Adipose tissue also contains fibroblasts, blood vessels, and immune cells that collectively constitute the stromal fraction . Adipose tissue is distributed throughout the body, and its development, growth, and energy storage capacity are controlled by genetic, environmental, epigenetic, and pharmacological factors . Adipose tissue was long thought to have a very limited physiological role , relegated to energy storage, support, and heat insulation. However, accumulating evidence indicates that adipose tissue is in fact a multifaceted organ with endocrine, metabolic, and immune regulatory functions. Moreover, adipocytes , which constitute over 80 % of the cells and 90 % of the volume, have high metabolic activity and influence normal homeostasis via secretion of adipocytokines that activate variousautocrine, paracrine, and endocrine pathways. This chapter will survey the adipocytokines and their physiological functions and role in cancer. While adipose tissue is widely distributed , it is not homogenous across the body and exhibits distinct functional and metabolic profiles based upon localization such as abdominal, subcutaneous, and visceral adipose sites. Adipose tissue can be further classified based on adipocyte coloration and is divided into brown, white, and beige. Brown adipose tissue is multilocular (i.e., each adipocyte contains multiple fat globules), expresses uncoupling proteins (e.g., thermogenin), which enable non-shivering thermogenesis, and declines in abundance as the person ages . On the other hand, white adipose tissue is unilocular and is the primary energy store and lacks expression of uncouplers. In addition, there is a unique yellow adipose tissuefound in bone marrow, which fills trabecular cavities and is involved in systemicenergy regulation and management of insulin sensitivity.

چکیده

چاقی در حال حاضر یک پروموتر معتبر پیشرفت سرطان است و بقای کلی بیمار را کاهش می دهد. از زمانی که ارتباط چاقی و سرطان افزایش یافته است، بافت چربی، آدپیوسیت ها و عوامل ترشحی شده از چربی، تمرکز مکانیکی این لینک بوده است. فاکتورهای ترشح کننده چربی سیتوکین ها به عنوان آدپیو سیتوکین ها نامگذاری شده و نشان دهنده گروهی از مولکول هایی هستند که به نظر می رسد برای اتصال سلول های چربی یا چربی به شروع و ارتقاء سرطان های مختلف. بیش از 20 آدپیوکین شناسایی وجود دارد که از آن جمله، یک زیر مجموعه در سرطان دخیل است. در این فصل، ما یک مرور مختصر از ادبیات در حال حاضر در مورد زیر مجموعه از عوامل حاصل از چربی از سرطان است.

مقدمه

بافت چربی یک بافت همبند است که عمدتا از آدپیوسیت ها تشکیل می شود. این سلول ها از لحاظ فزاینده ای از جمعیت پیش از تولد به نام preadipocytes تشخیص داده می شوند. بافت چربی نیز حاوی فیبروبلاست ها، رگ های خونی و سلول های ایمنی است که مجموعا کروم استروما را تشکیل می دهند. بافت چربی در سراسر بدن توزیع می شود و رشد، رشد و ذخیره انرژی آن با عوامل ژنتیکی، محیطی، اپی ژنتیکی و دارویی کنترل می شود. بافت چربی به مدت طولانی فکر میکرد که نقش فیزیولوژیکی بسیار محدودی دارد، به ذخیره انرژی، پشتیبانی و عایق حرارت رسیده است. با این حال، شواهد جمع آوری شده نشان می دهد که بافت چربی در واقع یک ارگان چند وجهی با عملکرد غدد درون ریز، متابولیک و سیستم ایمنی است. علاوه بر این، آدیوسیت ها که بیش از 80 درصد از سلول ها و 90 درصد حجم را تشکیل می دهند، فعالیت متابولیکی بالایی دارند و از طریق ترشح آديپوسيتوكين ها كه از فعاليت های گوناگون اتوكریين، پاراكرين و اندوكرين فعال هستند، بر روی هوموستاز طبیعی تاثیر می گذارند. در این فصل آیدپوتیوکتین ها و عملکرد و نقش فیزیولوژیکی آنها در سرطان بررسی خواهند شد. در حالی که بافت چربی به طور گسترده ای توزیع شده است، در سراسر بدن همگن نیست و پروفایل های عملکردی متفاوتی و متابولیکی متشکل از مکان هایی مانند مکان های شکمی، زیر جلدی و احشایی وجود دارد. بافت چربی می تواند بر اساس رنگ آمیزی آدیوسیت ها طبقه بندی شود و به قهوه ای، سفید و بژ تقسیم می شود. بافت چربی قهوه ای چند قطبی است (به عنوان مثال، هر آدفوسیت حاوی گلوبول های چربی چند است)، پروتئین های جدا کننده (مثلا ترموژنین) را بیان می کنند، که ترموژنز غیر لرزان را ایجاد می کنند و در سنین زیاد به شدت کاهش می یابد. از سوی دیگر، بافت چربی سفید یک سلول است و ذخیره انرژی اولیه است و فاقد بیان انکودرها است. علاوه بر این، یک باکتری منحصر به فرد بافت چربی زرد در مغز استخوان وجود دارد که حفره های تراککال را پر می کند و در تنظیم مقررات سیستمیک انرژی و مدیریت حساسیت به انسولین نقش دارد.

Year: 2016

Publisher: SPRINGER

By : Ofer Reizes,Nathan A. Berger