چاقی مادری و آدیپوسیتی افزایش یافته نوزادی با متابولیسم تغییر یافته سلول های بنیادی مزانشیمی نوزادی مرتبط هستند

تاریخ انتشار: یکشنبه 12 آذر 1396 | امتیاز: Article Rating

چاقی مادری یکی از مشکلات بهداشت جهانی است که خطر چاقی فرزندان را افزایش می دهد. مسیرهای متابولیکی دخیل در برنامه ریزی تکوینی اولیه در نوزادان انسانی در معرض خطر چاقی، به خوبی شناخته نشده است که تا حد زیادی به دلیل موانع موجود در نمونه برداری بافتی جنینی/نوزادی است. با استفاده از سلول های بنیادی مزانشیمی مشتق از بند ناف(uMSC) مشتق از نوزادان با وزن طبیعی و مادران چاق، ما تست کردیم که آیا تفاوت در متابولیسم انرژی و بیان ژن در میوسیت ها و آدیپوسیت های مشتق از uMSCها  مربوط به چاقی مادر است یا آدیپوسیتی نوزاد یا هر دو. بیومارکرهای بتا اکسیداسیون ناقص به طور منحصربفرد و مثبتی با آدیپوسیتی نوزادی و سطح چربی مادری در میوسیت های uMSC مشتق از نوزادان مادران چاق به تنهایی مرتبط بود. فرایندهای متابولیکی و بیوسنتزی در آنالیزهای بیان ژنی افتراقی مرتبط با چاقی مادری تقویت شد. در آدیپوسیت های uMSC، چاقی و لیپیدهای مادری با تنظیم کاهش در چندین مسیر حس کننده انرژی وابسته به انسولین از جمله PI3K و AMPK همراه بود. لیپیدهای مادری با تنظیم افزایشی زنجیره تنفس میتوکندریایی آدیپوسیت های uMSC و تنظیم کاهشی بیوژنز میتوکندریایی همراه بود. به طور کلی داده های ما تغییرات مختص سلول را در متابولیسم و بیان ژن نشان داد که با چاقی مادری و آدیپوسیتی فرزندان شان مرتبط بود که تغییرات متابولیکی و تنظیمی خاص بافت را در سلول های نوزادان نشان می دهد. ما دیدگاه های مهمی را در مورد مکانیسم های بالقوه برنامه ریزی تکوینی خطر افزایش یافته چاقی در نوزادان مادران چاق ارائه کردیم.

JCI Insight. 2017 Nov 2;2(21). pii: 94200. doi: 10.1172/jci.insight.94200. [Epub ahead of print]

Maternal obesity and increased neonatal adiposity correspond with altered infant mesenchymal stem cell metabolism.

Baker PR 2nd1, Patinkin Z1, Shapiro AL2, De La Houssaye BA1, Woontner M1, Boyle KE1, Vanderlinden L3, Dabelea D2, Friedman JE1.

Abstract

Maternal obesity is a global health problem that increases offspring obesity risk. The metabolic pathways underlying early developmental programming in human infants at risk for obesity remain poorly understood, largely due to barriers in fetal/infant tissue sampling. Utilizing umbilical cord-derived mesenchymal stem cells (uMSC) from offspring of normal weight and obese mothers, we tested whether energy metabolism and gene expression differ in differentiating uMSC myocytes and adipocytes, in relation to maternal obesity exposures and/or neonatal adiposity. Biomarkers of incomplete β-oxidation were uniquely positively correlated with infant adiposity and maternal lipid levels in uMSC myocytes from offspring of obese mothers only. Metabolic and biosynthetic processes were enriched in differential gene expression analysis related to maternal obesity. In uMSC adipocytes, maternal obesity and lipids were associated with downregulation in multiple insulin-dependent energy-sensing pathways including PI3K and AMPK. Maternal lipids correlated with uMSC adipocyte upregulation of the mitochondrial respiratory chain but downregulation of mitochondrial biogenesis. Overall, our data revealed cell-specific alterations in metabolism and gene expression that correlated with maternal obesity and adiposity of their offspring, suggesting tissue-specific metabolic and regulatory changes in these newborn cells. We provide important insight into potential developmental programming mechanisms of increased obesity risk in offspring of obese mothers.

PMID: 29093265
ثبت امتیاز
نظرات
در حال حاضر هیچ نظری ثبت نشده است. شما می توانید اولین نفری باشید که نظر می دهید.
ارسال نظر جدید

تصویر امنیتی
کد امنیتی را وارد نمایید:

آرشیو سالانه
آرشیو سالانه
نظرات خوانندگان
نظرات خوانندگان