AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci


Creative Commons License

Altınok Ö., BAYAZIT T. O., Büyükaşık S., ağaçfidan a., Alis H.

Mikrobiyoloji Bülteni, cilt.57, sa.4, ss.568-579, 2023 (SCI-Expanded) identifier identifier identifier

  • Yayın Türü: Makale / Tam Makale
  • Cilt numarası: 57 Sayı: 4
  • Basım Tarihi: 2023
  • Doi Numarası: 10.5578/mb.20239946
  • Dergi Adı: Mikrobiyoloji Bülteni
  • Derginin Tarandığı İndeksler: Science Citation Index Expanded (SCI-EXPANDED), Scopus, BIOSIS, TR DİZİN (ULAKBİM)
  • Sayfa Sayıları: ss.568-579
  • İstanbul Üniversitesi Adresli: Evet

Özet

Adenovirüsler; doğrusal çift iplikli DNA içeren, zarfsız, ikozahedral simetrili olup 30-40 adet protein kodlayan 36 kb büyüklüğünde genoma sahip virüslerdir. Latince’de “obeziteus” kelimesi, “yemekten dolayı” anlamına gelmektedir. Obezite kavramı, sağlığı bozabilecek düzeyde aşırı yağ birikimiyle fiziksel ve psikolojik sorunlara zemin hazırlayan bir enerji metabolizması patolojisidir. Cinsiyet ve yaştan etkilenmeyen vücut kitle indeksi (VKİ), popülasyon düzeyinde aşırı kilo ve obezitenin en yararlı göstergesidir. Enfektobezite kavramı, ilk olarak 1978 yılında obezite vakalarında virüslerin de rol alabileceğini gösteren verilerden sonra ortaya atılmıştır. Aynı yıl, enterit yakınmasıyla hastaneye başvuran diyabet hastası altı yaşında bir kız çocuğunun gaitasından adenovirüs 36 (AdV-36) izole edilmiştir. Obezite açısından önemli olan adipokinlerden biri de leptindir. Leptin, hipotalamus üzerine negatif “feedback” etki göstererek gıda alımı ve enerji metabolizmasını düzenler. Açlık ve tokluk sinyallerinin oluşturulması ile enerji metabolizmasını akut olarak düzenleyen bir sensör görevi gören leptin, aynı zamanda beslenme durumuna göre plazmadaki kendi konsantrasyonunu ayarlayarak vücut yağ miktarı ve kişinin olması gereken ağırlığını düzenlemektedir. Bireyin vücut ağırlığındaki ve metabolik durumundaki değişiklikler sıklıkla akut veya kronik enflamatuvar süreçlerle ilişkilidir. AdV-36 ile enfekte olmuş insan hücrelerinde, enfekte olmayan kontrol hücrelerine göre daha fazla farklılaşma ve daha yüksek lipid birikimi gösterilmiştir. Bu durum obezite prevalansını artırmaktadır. Serum leptininin, proteine bağlı ve serbest form olmak üzere iki fraksiyonu bulunur. Bu iki fraksiyon arasındaki denge, serum leptin ve VKİ’den ters yönde etkilenen çözünür leptin reseptör (sLR) plazma konsantrasyonuna bağlıdır. AdV-36 enfeksiyonu, norepinefrin ve leptin düzeylerini azaltır. Bu iki etki iştahı ve gıda alımını artırarak obeziteye katkıda bulunur. Bu araştırmada VKİ’si 30’un üzerinde olan ve obezite teşhisi konulan hastalar ile 18.5≤ VKİ≤ 25 olan sağlıklı kiloluların kan serumlarında AdV-36’ya karşı oluşmuş immünglobülin G varlığının, aynı zamanda bu kişilerin leptin ve çözünür leptin reseptör seviyelerinin belirlenip karşılaştırması amaçlanmıştır. Bu çalışmada, 18-55 yaş arası VKİ≥ 30 olan obez bireyler (n= 101) ve 18.5≤ VKİ≤ 25 olan sağlıklı bireylerden (n= 96) aç karnına 10 ml kan alınmıştır. Çalışma grupları herhangi bir ilaç kullanmayan, immünsuprese olmayan bireylerden oluşturulmuştur. Serumlarına ayrılan kan örnekleri AdV-36 IgG, leptin ve çözünür leptin reseptör düzeyleri açısından değerlendirilmiştir. Tanımlayıcı istatistiksel analizlerle ortalama, standart sapma ve yüzde değerleri hesaplanmıştır. Dağılımı normal olan veriler eşleştirilmiş ve bağımsız örneklem t testi, dağılımı normal olmayan veriler eşleştirilmiş ve bağımsız örneklem Mann-Whitney U testiyle değerlendirilmiştir. p değeri 0.05’den küçük olan bulgular istatistiksel açıdan anlamlı olarak kabul edilmiştir. Hasta grubunun VKİ (42.09 ± 8.08 kg/m2 )’si, kontrol grubundan (22.04 ± 1.83 kg/m2 ) yüksek olarak saptanmıştır (p< 0.001). Hasta grubunda 30 (%29.7) birey, kontrol grubunda 22 (%22.4) birey AdV-36 IgG antikor pozitif olarak saptanmıştır (p< 0.01). Hasta grubunun leptin düzeyleri (2.87 ng/dl ± 2.00), kontrol grubundan (3.53 ng/dl ± 2.13) düşük değerde bulunmuştur (p< 0.05). Hasta ve kontrol grubu sLR açısından karşılaştırıldığında, hasta grubun reseptör düzeyi ortalaması (2.36 ± 1.86 ng/dl) kontrol grubundan yüksek olarak saptanmıştır (1.17 ± 0.68 ng/dl) (p< 0.001). Sonuç olarak, Adv-36 ile enfekte olmamış obez bireylerde leptin seviyeleri, “obezitenin patofizyolojisinde yetersiz leptin sentezinin yeri vardır” ilkesi ile uyumlu olarak düşük düzeyde saptanmıştır. Obezite tablosuna AdV-36 enfeksiyonu eklenmesi, hastalarda leptin sentezini artırmakta ve bu artan leptin düzeyine yanıt olarak çözünür leptin reseptörü düzeyi de artmaktadır. Bu durum, AdV-36’nın leptin molekülünün kendi reseptörüne bağlanmasını baskılaması ve böylece leptin direncine yol açması ile açıklanabilir.
Adenoviruses are naked viruses with an icosahedral nucleocapsid containing a 36 kb linear double-stranded DNA genome that encodes 30-40 proteins. The word “obesity” in Latin means “because of feeding”. Obesity is an energy metabolism pathology that paves the way for physical and psychological problems with excessive fat accumulation that can impair health. Body mass index (BMI), unaffected by gender and age, is the most useful indicator of overweight and obesity at the population level. The concept of infectobesity was first introduced in 1978 after the data showed that viruses might also play a role in obesity cases. In the same year, adenovirus 36 (AdV-36) was isolated from the stool of a six-year-old girl with diabetes who was admitted to the hospital with the complaint of enteritis. One of the adipokines important for obesity is leptin. Leptin regulates food intake and energy metabolism by having a “negative feedback” effect on the hypothalamus. Leptin acts as a sensor that acutely regulates energy metabolism by creating hunger and satiety signals and it also regulates the amount of body fat and the required weight of the person by adjusting its concentration in the plasma according to the nutritional status. Changes in body weight and metabolic status are often associated with acute or chronic inflammatory processes. Human cells infected by AdV-36 showed greater differentiation and higher lipid accumulation than uninfected control cells, which increases the prevalence of obesity. There are two fractions of serum leptin, protein-bound and free form. The balance between these two fractions depends on serum leptin and soluble leptin receptor (sLR) plasma concentration, which is adversely affected by BMI. AdV-36 infection reduces norepinephrine and leptin levels. These two effects contribute to obesity by increasing appetite and food intake. In this study, it was aimed to determine the presence of immunoglobulin G against AdV-36 in the blood serum of obesity patients (BMI≥ 30) and healthy weight individuals (18.5≤ BMI≤ 25), and also aimed to determine and compare the leptin and soluble leptin receptor levels of these individuals. In this study, 10 ml of blood was collected on an empty stomach from obese individuals (n= 101; BMI≥ 30) and healthy individuals (n= 96; 18.5≤ BMI≤ 25) between the ages of 18-55. All participants consisted of who were not taking any medication and were not immunosuppressed. Blood samples separated into their serum were analyzed for AdV-36 IgG, leptin, and soluble leptin receptor levels. Mean, standard deviation, and percentage values were calculated by descriptive statistical analysis. The data with normal distribution were evaluated with the paired and independent sample t-test and data with abnormal distribution were evaluated with the paired and independent sample Mann-Whitney U test. Findings with a p-value less than 0.05 were considered statistically significant. In conclusion, leptin levels in obese individuals who were not infected with Adv-36 were found to be low, in line with the principle that “insufficient leptin synthesis has a role in the pathophysiology of obesity”. When AdV-36 infection is added to the obesity picture, it may be due to the fact that it increases leptin synthesis in patients and the level of soluble leptin receptors increases in response to the increased leptin level, that AdV-36 suppresses the binding of the leptin molecule to its receptor, which leads to leptin resistance.