به گزارش پایگاه اطلاع رسانی بنیان، سندرم متابولیک (MetS)  مجموعه‌ای از اختلالات متابولیک از جمله مقاومت به انسولین، دیس لیپیدمی آتروژنیک، چاقی مرکزی و فشار خون را تشکیل می‌دهد. پاتوژنز MetS شامل چندین نهاد ژنتیکی و اکتسابی است که در زیر چتر مقاومت به انسولین و التهاب مزمن درجه پایین قرار می‌گیرند. اگر MetS درمان نشود، به طور قابل توجهی با افزایش خطر ابتلا به دیابت و بیماری‌های قلبی عروقی (CVDs)  مرتبط است. با توجه به اینکه CVD ها تا حد زیادی علت اصلی عوارض و مرگ و میر در سراسر جهان را تشکیل می‌دهند، بررسی نقش MetS در این زمینه برای کاهش بار سنگین بیماری ضروری است. 
همه گیرشناسی
با توجه به گزارش مرکز کنترل و پیشگیری از بیماری (CDC)، ایالات متحده شاهد افزایش 35 درصدی در شیوع MetS از زمان ظهور این اصطلاح در دهه 1980 تا سال 2012 بود. بروز MetS با چاقی و T2DM مطابقت دارد. حدود 85 درصد از بیماران T2DM نیز به سندرم متابولیک مبتلا هستند و بنابراین در معرض خطر بالاتری برای CVD هستند. به این ترتیب، در سال 2017، حدود 12.2٪ از جمعیت بزرگسال ایالات متحده مبتلا به T2DM بودند. حدود یک چهارم آن‌ها از بیماری خود بی اطلاع بودند. جای تعجب نیست که شیوع MetS سه برابر بیشتر بود که حدود یک سوم از جمعیت بزرگسال آمریکا را نشان می‌داد. 
پاتوفیزیولوژی
ایده‌های تثبیت شده
پاتوفیزیولوژی MetS چندین مکانیسم پیچیده را در بر می‌گیرد که هنوز به طور کامل مشخص نشده‌اند. هنوز در مورد اینکه آیا عناصر مختلف MetS به خودی خود پاتولوژی‌های متمایز تشکیل می‌دهند یا تحت یک فرآیند بیماریزای مشترک و گسترده تر قرار می‌گیرند، بحث می‌شود. علاوه بر عوامل ژنتیکی و اپی ژنتیکی، برخی از شیوه‌های زندگی و محیطی مانند پرخوری و عدم فعالیت بدنی به عنوان عوامل اصلی در ایجاد MetS شناسایی شده‌اند. از آنجایی که نشان داده شده است که چاقی احشایی محرک مهمی است که بیشتر مسیرهای متابولیک را فعال می‌کند، می‌تواند به دریافت کالری بالا داده شود. در میان مکانیسم‌های پیشنهادی، مقاومت به انسولین، التهاب مزمن و فعال‌سازی هورمون‌های عصبی به نظر می‌رسد بازیگران اساسی در پیشرفت MetS و انتقال بعدی آن به CVDs و T2DM باشند.
مقاومت به انسولین
انسولین، یک هورمون پپتیدی که توسط سلول‌های بتا پانکراس در پاسخ به گلوکز خون بالا ترشح می‌شود، اثرات آنابولیک خود را با مهار لیپولیز و گلوکونئوژنز کبدی اعمال می‌کند و در عین حال جذب گلوکز را در کبد، ماهیچه‌ها و بافت‌های چربی افزایش می‌دهد. هنگامی که مقاومت به انسولین در بافت‌های چربی ایجاد شده، مهار لیپولیز به واسطه انسولین مختل می‌شود. افزایش حاصل در اسیدهای چرب آزاد در گردش (FFA) به نوبه خود مقاومت به انسولین را با ایجاد تغییراتی در آبشار سیگنال دهی انسولین در اندام‌های مختلف بدتر می‌کند و در نتیجه یک چرخه معیوب ایجاد می‌کند. در عضلات، FFA ها بر فعالیت PI3K مرتبط با سوبسترای گیرنده انسولین (IRS-1)  تأثیر می‌گذارند که منجر به کاهش انتقال GLUT-4 به سطح و در نتیجه کاهش جذب گلوکز می‌شود. به موازات آن، FFA ها روی کبد برای ترویج گلوکونئوژنز و لیپوژنز عمل می‌کنند. نتیجه خالص یک حالت هیپرانسولینمی برای حفظ سطح طبیعی گلوکز است. با این حال، جبران در نهایت با شکست مواجه می‌شود و منجر به کاهش سطح انسولین می‌شود که با اثر لیپوتوکسیک FFA ها بر سلول‌های بتا پانکراس تشدید می‌شود. 
بافت چربی، یک اندام غدد درون ریز
گذشته از اینکه یک تنظیم کننده حرارت و ذخیره چربی است، عملکرد غدد درون ریز بافت چربی که اخیراً کشف شده است، درک مکانیکی بیشتری را برای توسعه MetS فراهم می‌کند. آدیپوکین‌های مختلف آزاد شده شامل هورمون‌ها (مثلا لپتین، آدیپونکتین)، پپتیدها (مانند آنژیوتانسینوژن، آپلین، رزیستین و مهارکننده فعال کننده پلاسمینوژن و سایتوکین‌های التهابی (مانند اینترلوکین 6، نکروز تومور هستند. در میان هورمون‌های آزاد شده، سطح لپتین با چاقی و سطح چربی بدن نسبت مستقیم دارد. هنگامی که ذخایر انرژی بدن کافی باشد، لپتین مصرف غذا را سرکوب می‌کند و مصرف انرژی را تحریک می‌کند و در عین حال هموستاز گلوکز و حساسیت به انسولین را کنترل می‌کند. با این حال، شکست سطوح بالای لپتین در اصلاح عدم تعادل متابولیک مشاهده شده در چاقی، مفهوم "مقاومت به لپتین" را ایجاد کرده است که در آن بافت‌ها حساسیت به لپتین را کاهش داده‌اند. علاوه بر این، لپتین به عنوان یک پاسخ ایمنی پیش التهابی شناخته شده است زیرا نشان داده شده است که مسیر Th1 را فعال می‌کند و سرکوب سیستم ایمنی ناشی از گرسنگی را معکوس می‌کند. 
التهاب مزمن
مسیرهای بیماری زایی مختلف که به توسعه MetS کمک می‌کنند در حالت پیش التهابی به اوج خود می‌رسند که افزایش نشانگرهای التهابی مختلف مانند IL-6، پروتئین واکنشی C (CRP) و TNFα را که در افراد مبتلا به MetS مشاهده می‌شود توضیح می‌دهد. مقاومت به انسولین و استرس اکسیدان سیستمیک ناشی از چاقی، آبشارهای التهابی پایین دستی را فعال می‌کند، که منجر به فیبروز بافتی، آتروژنز، و متعاقباً CVD می‌شود. TNFα سیتوکین دیگری است که در بافت چربی، عمدتاً از ماکروفاژهای محلی، تولید می‌شود. تولید نیز متناسب با توده بافت چربی متفاوت است و با مقاومت به انسولین همبستگی دارد که هر دو ویژگی اصلی MetS هستند. TNFα همچنین با القای لیپولیز کبدی به مقاومت به انسولین کمک می‌کند، بنابراین سطح FFA را در گردش خون افزایش می‌دهد.
  Fetuin-A
Fetuin-A، همچنین به عنوان α2-Heremans-Schmid glycoprotein (AHSG) شناخته می‌شود، یک پروتئین با اثرات متابولیک پلیوتروپیک ترشح شده توسط کبد است. علاوه بر هپاتوکین بودن، fetuin-A اخیراً به عنوان یک آدیپوکین بالقوه توصیف شده است زیرا سطح بیان و ترشح آن نیز در بافت چربی احشایی مدل‌های حیوانی چاق و انسان‌های مبتلا به MetS  افزایش یافته است. ارتباط سطوح در گردش آن با MetS در حال حاضر در مطالعات به عنوان یک نشانگر زیستی جدید و عامل خطر احتمالی برای توسعه MetS اهمیت یافته است. یک متاآنالیز اخیراً منتشر شده از 14 مطالعه واجد شرایط نشان داد که سطوح fetuin-A در گردش خون در بیماران مبتلا به MetS در مقایسه با گروه کنترل به طور قابل توجهی بالاتر است، با روند احتمالی به سمت افزایش خطر MetS با افزایش غلظت fetuin-A در گردش. 
اختلال عملکرد میتوکندری و PGC-1α در MetS
جدا از نقش اساسی آن در تولید ATP، میتوکندری‌ها به دلیل نشت تعداد کمی از الکترون‌های پرانرژی از زنجیره انتقال الکترون و واکنش مستقیم آن‌ها با اکسیژن، منبع اصلی تولید ROS هستند. با این حال، میتوکندری‌ها مجهز به مکانیسم آنتی اکسیدانی بسیار مؤثری هستند که سوپراکسید دیسموتاز و سایر آنزیم‌ها را برای از بین بردن ROS تولید شده به صورت محلی یا توسط سایر اندامک‌ها مانند پراکسی زوم‌ها فعال می‌کند. بنابراین، اختلال عملکرد میتوکندری می‌تواند منجر به تولید بیش از حد ROS شود که باعث آسیب سلولی می‌شود، علامت مشخصه "استرس اکسیداتیو" که به توسعه بسیاری از فرآیندهای بیماری از جمله MetS کمک می‌کند.
MicroRNA های گردش خون
MicroRNA ها (miRNAs) RNA های کوچکی هستند که از نظر تکاملی حفظ شده‌اند و عملکردهای بیولوژیکی مختلفی دارند که عمدتاً بیان ژن پس از رونویسی را تنظیم منفی می‌کنند. در پستانداران، miRNA ها حدود 60 درصد از تمام ژن‌های کدکننده پروتئین را کنترل می‌کنند. نقش c-miRNA ها در تنظیم متابولیسم و ایجاد اختلالات قلبی-متابولیک اخیراً در مدل های حیوانی و انسانی مورد مطالعه قرار گرفته است. در واقع، نشان داده شده است که یک اختلال در نمایه بیان c-miRNA به اجزای مختلف MetS مرتبط است. به عنوان مثال، miR-17-5p و miR-519d با چاقی و لیپوژنز مرتبط هستند، miR-375 ترشح انسولین را از پانکراس کنترل می‌کند، در حالی که خانواده let-7 بر حساسیت انسولین تأثیر می‌گذارد و بازیکنان مختلف در گلوکز را تنظیم می‌کند. 
اثرات اپی ژنتیک متابولیک والدین بر فرزندان
اگرچه پاتوفیزیولوژی و پیامدهای سندرم متابولیک بر روی بیماران به طور گسترده در مقالات مورد مطالعه قرار گرفته است، اطلاعات کمی در مورد تأثیر متابولیک مادر و/یا پدر بر اصلاح خطر بیماری در فرزندان وجود دارد. جالب توجه است، فرض شده است که تغییرات اپی ژنتیکی والدین می‌تواند به نسل بعدی منتقل شود و بنابراین متابولیسم لیپید کبدی فرزندان را مجددا برنامه ریزی کند، که به ویژه در ایجاد بیماری کبد چرب غیر الکلی (NAFLD)  کمک می‌کند. 
متابولومیک
آمین‌های بیوژنیک که معمولا در گوشت قرمز یافت می‌شوند، از جمله کولین، ال-کارنیتین و تری متیل آمین-N-اکسید، با مشخصات قلبی متابولیک نامطلوب و مقاومت به انسولین مرتبط هستند. علاوه بر این، چندین اسید آمینه، از جمله آلانین، گلوتامات، گلوتامین، آسپارتات و آسپاراژین، آرژنین، هیستیدین، متیونین، سیستئین و لیزین نشان داده شده است که در پاتوژنز MetS نقش دارند. برای مثال، نشان داده شده است که آمینو اسیدهای زنجیره شاخه و آلانین در ایجاد مقاومت به انسولین نقش دارند.
مجموعه‌ای از اجزا یا عوامل خطر با افزایش خطر ابتلا به بیماری‌های قلبی عروقی و T2DM مرتبط هستند و MetS شیوعی دارد که در تمام سنین رو به افزایش بوده است. در حالی که مشخص نیست که آیا MetS می‌تواند به خودی خود درمان شود یا خیر. به نظر می‌رسد تحقیقات در حال انجام در حال باز کردن اهداف مختلف در طول مسیر بیماری است. 
پایان مطلب/.