Các lipid, lipoprotein và apolipoprotein
Lipoprotein là các phức hợp đại phân tử cấu tạo từ một nhân lipid kỵ nước (các cholesteryl ester, triglyceride và các vitamin tan trong mỡ) và vỏ ái nước [các phospholipid, cholesterol tự do và các protein chuyên biệt được biết như các apolipoprotein (apo)].
Nhân lipid được bao quanh bởi một lớp đơn phospholipid với các đầu cực hướng ra ngoài. Các apolipoprotein được cài vào lớp đơn phospholipid và đóng vai trò trung tâm trong điều hòa vận chuyển và chuyển hóa lipid. Ngoài khả năng gắn lipid của chúng các apo đảm bảo tính ổn định cấu trúc của các lipoprotein, gắn vào các thụ thể tế bào và hoạt hóa hoặc ức chê các enzym chủ chốt hoặc vận chuyển các protein.
Chức năng chủ yếu của các phần tử lipoprotein là vận chuyển các lipid trong dòng máu và tái phân bố chúng giữa các tế bào. Cholesterol là thành phần thiết yếu của các màng tế bào và tiền chất chuyển hóa của các acid mật và các hormon steroid (ví dụ như các hormon vỏ thượng thận và hormon sinh dục). Nó được thu nhận từ thức ăn và được tổng hợp trong gan, niêm mạc ruột và các tế bào khác. Gần 3/4 lượng cholesterol trong dòng máu được ester hóa với acid béo để tạo thành cholesteryl ester. Một khâu có tốc độ giới hạn trong quá trình tổng hợp cholesterol liên quan đến 3-hydroxy-3-methylglutaryl coenzym A (HMG- CoA) reductase, enzym chuyển HMG-CoA thành acid mevalonic.
Các triglyceride cấu tạo từ 3 phân tử acid béo được ester hóa với một phân tử glycerol. Chúng là dạng dự trữ của các acid béo, vì thế, là nguồn năng lượng chủ yếu của cơ thể con người.
Các phospholipid là đơn vị cấu trúc cơ bản thực sự của tất cả các màng tế bào (lớp kép phospholipid) và có vai trò quan trọng ở mô não và sự phát triển của bào thai. Vì có hàm lượng cao phospholipid, myelin có thể cách điện tế bào thần kinh với môi trường xung quanh. Các phospholipid cấu tạo từ một đuôi kỵ nước, acid phosphatidic ester hóa với đầu ái nước của các phân tử như choline, serine hoặc ethanolamine, tạo thành phosphatidylcholine, phosphatidylserine và phosphati – dyletholamine tương ứng. Acid phosphatidic tương tự như phân tử triglyceride, sự khác biệt duy nhất là sự có mặt của phosphate thay cho aid béo. Sự kết hợp của các phân tử kỵ nước và ái nước làm cho phospholipid trở thành một giao diện nước-lipid hoàn hảo.
Sự phân loại lipoprotein được dựa trên đường kính, tỷ trọng khi siêu ly tâm, điện di và thành phần (bảng 4.1). Theo apo cấu trúc chủ yếu (bảng 4.2) các lipoprotein có thể được chia thành 3 nhóm lớn: các lipoprotein mang apoB48, apoBlOO, và apoAI.
Các lipoprotein mang apoB48 là các chylomicron và các sản phẩm phụ của chúng, được gọi là các chylomicron tàn dư. Các chylomicron là những phần tử lipoprotein lớn nhất và tỷ trọng nhẹ nhất, không có tính điện di, và thường không có trong huyết tương khi đói. Chúng xuất hiện trong dòng máu sau ăn và cấu tạo chủ yếu từ triglyceride.
Các lipoprotein mang apoBlOO là những phần tử lipoprotein tỷ trọng rất thấp (VLDL) và các sản phẩm phụ của của chúng, đó là lipoprotein tỷ trọng trung gian (IDL) và các phần tử lipoprotein tỷ trọng thâp (LDL). Các phần tử VLDL là các lipoprotein tương đối lớn và tỷ trọng nhẹ, giàu triglyceride với vạch điện di pre-p. Chúng bao gồm 2 dưới nhóm chính: VLDL1 lớn hơn và tỷ trọng nhẹ hơn (Sf 60 – 400) và VLDL2 nhỏ hơn và tỷ trọng nặng hơn (Sf 20-60). Các phần tử LDLvận chuyển hầu hết cholesterol huyết tương, nhỏ hơn và tỷ trọng nặng hơn các phần tử VLDL và có vạch điện di p. Các phần tử IDL có tỷ trọng, thành phần và vạch điện di trung gian giữa các phần tử VLDL và LDL, và chứa lượng cholesterol và triglyceride tương đương. Mỗi lipoprotein mang apoB được bao quanh bởi một phân tử apoBlOO tạo thành trụ cột của phần tử từ khi được tổng hợp ở gan như VLDL cho đến khi được thanh lọc khỏi tuần hoàn như ở dạng IDL hoặc LDL. Sau khi được bài tiết vào huyết tương, các phần tử VLDL (cũng như các chylomicron) thu được các apoC và apoE chuyển từ các lipoprotein khác, đặc biệt là các phần tử HDL. Lipoprotein(a) [Lp(a)] cũng là lipoprotein mang apoBlOO. Nó là lipoprotein giàu cholesterol ester, giống LDL, mang apo(a) đặc trưng mà được mã hóa bởi một trong những gen đa hình thái nhất được biết ở người.
| Lipoprotein | Đường kính (nm) | Tỷ trọng (g/ml) | Điện di | Lipid
chính |
Apo
chính |
Nguồn
chính |
| Chylomicron | 75-1200 | <0.95 | Gốc | TG | B48, AIV (E và các C chuyển từ HDL) | Ruột |
| Chylomicron tàn dư | 30-80 | <1,006 | Tiền β chậm | TG, cholesterol | B48, E | Chylomicron |
| VLDL | 30-80 | 0,95-1,006 | Tiền β | TG | B100, E, các C | Gan |
| IDL | 25-35 | 1,006-1,019 | Tiền β chậm | TG, cholesterol | B100, E | VLDL |
| LDL | 18-25 | 1,019-1,063 | β | Cholesterol | B100 | IDL |
| HDL2 | 8-12 | 1,063-1,125 | α | Phospholipid,
cholesterol |
AI.AII,
cácC |
HDL3 |
| HDL3 | 5-9 | 1,125-1,21 | α | Phospholipid | AI.AII.E | Ruột, gan,
chylomicron, VLDL |
| Lp(a) | 25-30 | 1,055-1,085 | Tiền β | Cholesterol | B100, (a) | Gan |
Các phần tử HDL đại diện cho các lipoprotein mang apoAI , là những phần tử nhỏ nhất và tỷ trọng nặng nhất. Các phần tử HDL mang lượng lipid /protein ít nhất, và có thường có vạch điện di a. Một bộ phận các phần tử HDL có vạch điện di pre-P và được tổng hợp ở ruột như những phần tử hình đĩa được gọi là pre-β-LpAI. Thành phần protein của các phần tử HDL bao gồm một số apo, khoảng 90% là ApoAI và apoAII. ApoAIV và các apoC đều là những thành phần chuẩn của HDL. Một bộ phận nhỏ của HDL, cũng được gọi là HDLq hay HDLC (trong đó HDLC là HDL do cung cấp cholesterol), chứa các apoE và giàu cholesteryl ester. Đây là những phần tử lớn hơn (13-25 nm) nổi ở tỷ trọng l,03-l,10g/ml. Các phần tử HDL có thể được tách thành 2 bộ phận chính bằng ly tâm gradien tỷ trọng, HDL2 (1,063 – l,125g/ml) và HDL3 (1,125 – 1,210 g/ml) và giàu phospholipid. Tỷ số phân tử lượng apoAI/apoAII là 9:1 trong HDL2 và chỉ là 2:1 trong HDL3.
| Apolipoprotein | Nơi tổng hợp chính | TL phân tử (Dalton) | Kết hợp với lipoprotein | Chức năng chính đã biết |
| AI | Ruột, gan | 28100 | HDL | Hoạt hóa LCAT |
| All | Gan | 17 400 | HDL | Chưa biết |
| AIV | Ruột | 43 000 | HDL, chylomicron | Vận chuyển TGỞCM |
| B48 | Ruột | 246 000 | Chylomicron | Tạo chylomicron |
| B100 | Gan | 513 000 | VLDL, IDL, LDL, Lp(a) | Tao VLDL, kết nối cho LDLR |
| Cl | Gan | 6 600 | VLDL.HDL,
Chylomicron |
Thay dổi thu nhận lipid giàu TG qua trung gian thụ thể |
| Cll | Gan | 8 800 | VLDL,HDL,Chylomicron | Hoạt hóa LPL |
| Clll | Gan | 8 750 | VLDL.HDL, chylomicron | ức chế thu nhận lipid giàu TG qua trung gian thụ thể |
| E | Gan, đại thực bào, tế bào tạo keratin | 3 420 | Tàn dư chylomicron, IDL, HDL | Chất kết nối cho LDLR, LRP và các thụ thể apoE |
| (a) | Gan | 400 000 – 800 000 | Lp(a) | Chưa biết |
Tổng quan về chuyển hóa lipoprotein
- Chuyển hóa các lipoprotein mang ApoB48
Các chylomicron được sản xuất bởi các tế bào biểu mô ruột, đặc biệt là đoạn gần của hổng tràng, nguyên liệu được hấp thu từ thức ăn. Các acid béo chuỗi ngắn được hấp thu trực tiếp vào tuần hoàn hệ tĩnh mạch cửa. Triglyceride được sử dụng để tạo thành các phần tử chylomicron, được tổng hợp từ các acid béo chuỗi dài (trên 12-14 nguyên tử carbon) và monotriglyceride. Các phospholipid và cholesterol được hấp thu trực tiếp hoặc tổng hợp bởi các tế bào ruột. Các lipid được lắp ráp bằng apoB48. Qúa trình này cần một protein chuyển triglyceride của microsom (microsomal triglycerid transíer protein, MTP). ApoB48 xuất phát từ một gen trên nhiễm sắc thể 2, gen này cũng chịu trách nhiệm sản xuất apoBlOO. Trong ruột non RNA thông tin của apoB được sửa đổi bởi một phức hợp để đảm tổng hợp ra apoB48, trong khi RNA thông tin của apoB nguyên chiều dài được sao mã để sản xuất ra apoBlOO ở gan. Các chylomicron được tổng hợp mối cũng bao gồm cả apoAIV. Sau khi bài tiết vào hệ bạch huyết của mạc treo, các chylomicron chuyên qua ống ngực và cuối cùng đi vào tuần hoàn chung. Ở đây, chúng thu nạp apoC và apoE chủ yếu qua trao đổi với các HDL. Khi đã vào tuần hoàn chung, các chylomicron gắn vào enzym lipoprotein lipase (LPL) gắn vào các tê bào nội mạc mao mạch nhò heparan sulfate proteoglycan (HSPG). LPL được hoạt hóa bởi các phân tử apoCII xuất hiện từ bề mặt của chylomicron. Triglyceride nằm trên nhân của chylomicron vì thế được thuỷ phân thành các acid béo tự do (FFA) và được vận chuyển đến các mô khác nhau, tham gia vào các quá trình chuyển hóa cho những mục đích khác nhau.
Các acid béo có thể được tàng trữ dưới dạng triglyceride ở mô mỡ. Đây là nguồn cung cấp năng lượng cho cơ hoặc được tái sử dụng bởi gan để tổng hợp lipoprotein. Sau khi hầu hết triglyceride được thuỷ phân, các phần tử được giải phóng từ LPL dưới dạng chylomicron tàn dư. Các phần tử tàn dư được thanh thải nhanh chóng khỏi huyết tương nhờ thụ thể của LDL (LDLR) và các protein liên quan với thụ thể của LDL (LRP). Các phần tử này cuối cùng đề bị thoái giáng bởi các tế bào gan. Qúa trình thanh lọc huyết tương bắt đầu từ sự lưu giữ ở khoảng Disse (khoang nhỏ ngăn cách xoang và các tế gan) bởi các HSPG-heparan sulfate proteoglycans, với sự tham gia của LPL và lipase gan (Hepatic lipase, HP); quá trình xử lý tiếp theo gồm quá trình gắn lên bề mặt tế bào, quá trình xâm nhập nội bào thông qua sự tương tác apoE-HSPG- LDLR/LRP.
- Chuyển hóa các lipoprotein mang apoB100
Các hạt VLDL nhỏ hơn, đậm đặc hơn chylomicron, được sinh ra bởi các tế bào gan. Những giai đoạn đầu của chuyển hóa VLDL rất giống với chuyển hóa chylomicron. Các triglyceride, cholesterol được tập hợp lại với apoBlOO trong phạm vi lưới nội chất trong một quá trình đòi hỏi có MTP. Sau khi được bài tiết vào huyết tương, các VLDL cũng thu nhận apoC và apoE nhò chuyển chủ yếu từ các HDL. Cũng giống như chylomicron, các triglyceride của VLDL được thuỷ phân bởi LPL, sinh ra các phần tử tàn dư gọi là các IDLs. Các phần tử này có thể được thu nhận bởi LDLR hoặc LRP của gan hoặc chuyển thành LDL qua một quá trình có HL tham gia. Chức năng chính của các phần tử LDL là cung cấp cholesterol đến hầu hết các tế bào. Các LDLR được tìm thấy ở hầu hết các mô trong khắp cơ thể, và apoBlOO được sử dụng như chất kết nối cho LDLR. Phần lớn các phần tử LDL được thanh lọc bởi gan.
Lp(a) có thể được mô tả như một phần tử LDL có đặc trưng bởi sự có mặt của một protein duy nhất là apo(a). Sự lắp ráp Lp(a) bao gồm nhiều tương tác giữa apo(a) và apoBlOO của LDL, cũng như kết nối disulfide của 2 gốc cystein tự do trên cả 2 protein. Apo(a) rất giống với plasminogen và khác nhau khá nhiều về trọng lượng phân tử ở những người khác nhau. Apo(a) được tổng hợp bởi gan, và người ta phát hiện rằng cả hai cơ chế dịch mã và hậu dịch mã đều điều hòa sản xuất Lp(a). Sự lắp ráp Lp(a) dường như xảy ra ngoài tế bào từ apo(a) mới được tổng hợp và LDL lưu hành, thậm chí tuy các nghiên cứu động in vivo đã phát hiện khả năng lắp ráp ở trong tế bào. Lp(a) có thời gian bán huỷ dài hơn so với LDL và không được loại khỏi huyết tương nhờ thụ thể của LDL( LDLR). Tuy nhiên, vị trí và cơ chế dị hóa nó chưa được rõ. Nồng độ Lp(a) huyết tương khác nhau rất nhiều giữa các cá thể và khác nhau đáng kể giữa các quần thể, và được xác định bởi sự tổng hợp chứ không phải bởi sự thoái giáng.
- Chuyển hóa các lipoprotein mang ApoAI
Các HDL chịu trácnh nhiệm vận chuyển ngược cholesterol, trong quá trình này cholesterol dư thừa ở ngoại vi được chuyển về gan đê bài tiết vào mật. ApoAI được tổng hợp ở cả ruột và gan. Người ta cho rằng các HDL mới sinh là những phần tử hình đĩa, có khả năng thu nhận các cholesterol không ester hóa từ các mô ngoại vi. Quá trình này cần có protein tế bào gọi là protein gắn ATP Al (ABCAl) thúc đẩy qua trình này. Cholesterol không ester hóa được ester hóa bởi enzyme lecithin:cholesterol acyltmnsferase (LCAT), một enzyme huyết tương kết hợp với các HDL. Vì hoạt động của LCAT sản sinh nhiều hơn cholesteryl ester, các HDL mới sinh trở thành các phần tử hình cầu, chúng tăng kích thước khi thu nhận thêm các thành phần lipid và protein từ chylomicron và VLDL khi nhân triglyceride của các lipoprotein này bị thuỷ phân. Các cholesteryl ester của HDL có thể được chuyển về gan thông qua ít nhất 2 con đường.
- Thứ nhất: các cholesteryl ester của HDL có thể được trao đổi với triglyceride của các lipoprotein mang ApoB nhờ tác động protein chuyên cholesteryl ester (CEPT). Một số trong những lipoprotein mang apoB này sau đó được loại khỏi huyết thanh bởi gan nhờ LDLR hoặc LRP. HDL được làm giàu triglyceride là một cơ chất của lipase gan, nó thuỷ phân triglyceride và phospholipide của HDL để sinh ra các phần tử HDLnhỏhơn.
- Thứ hai, các cholesteryl ester của HDL có thể được thu nhận trực tiếp bởi gan trong một quá trình “thu nhận cholesterol chọn lọc”. Quá trình này thông qua trung gian thụ thể thu dọn nhóm B týp I (SR-BI), một thụ thể bề mặt tế bào thúc đẩy sự thu nhận cholesteryl ester của HDL chứ không phải thu nhận cả phần tử lipoprotein.
Như thế, sự chuyển hóa cholesteryl ester và ApoAI của HDL không đi đôi với nhau. Cuối cùng, apoAI được loại khỏi tuần hoàn nhờ một quá trình còn chưa được hiểu rõ nhưng dường như xảy ra chủ yếu ở thận. Người ta đã tìm thấy Cubilin, thụ thể cho yếu tố nội – vitamin B12 gắn kết với các HDL nhỏ và apoAI không có lipid, trên tế bào biểu mô của ống lượn gần của thận. Cũng đã có bằng chứng cho thây, thụ thể nội tế bào megalin, một thành viên khác của gia đình thụ thể LDL gắn với cubilin, hoạt động cùng với cubilin để thu nhận HDL vào trong tế bào- nếu bị ức chế hoạt tính hoặc giảm biểu lộ của megalin, đều dẫn đến sự ức chế thu nhận HDL vào tế bào qua trung gian cubilin. ApoAI không có lipid và HDL nhỏ sẽ bị giáng hóa trong các lysosome sau khi nhập nội bão.
Rối loạn chuyển hóa lipid và bệnh lý tim mạch
Rối loạn chuyển hoá lipid gắn liền với bệnh lý mạch máu, đặc biệt là bệnh lý mạch vành. Điều hoà các rối loạn lipid máu có tác dụng cải thiện rõ rệt tiên lượng bệnh lý tim mạch ở người mắc bệnh đái tháo đường.
Rối loạn lipid máu, tăng huyết áp, béo phì…là những yếu tố nguy cơ làm tăng tỷ lệ bệnh xơ vữa động mạch ở người đái tháo đường typ 2. Trong số các yếu tố nguy cơ này thường gặp nhất là các rối loạn lipid. Người mắc bệnh đái tháo đường typ 2 có tỷ lệ rối loạn chuyển hoá lipid cao gấp 2-3 lần người không bị mắc bệnh đái tháo đường. Thậm chí người có rối loạn dung nạp glucose, suy giảm dung nạp glucose máu lúc đói cũng đã có những rối loạn chuyển hoá lipid tương tự. Điều nguy hiểm cho những đối tượng này là ở chỗ, họ không biết mình bị mắc bệnh để đề phòng mặc dù mức độ nguy cơ với những tai biến tim mạch của họ không khác gì so với người mắc bệnh đái tháo đường typ 2.
Bệnh lý mạch vành có vị trí hàng đầu trong bệnh lý tim mạch, tỷ lệ bệnh mạch vành ở người đái tháo đường cao gấp 2 đến 3 lần người không mắc bệnh đái tháo đường. Một nghiên cứu ở Vương quốc Anh, tại thời điểm chẩn đoán bệnh đái tháo đường typ 2 đã có 16,5% người bệnh nam giới và 9,7% người bệnh nữ giới đã có nhồi máu cơ tim.
Nhiều nghiên cứu cũng đã chứng minh rằng tỷ lệ nhồi máu cơ tim, cơn đau thắt ngực cao hơn hẳn ở những người mắc bệnh đái tháo đường. Tỷ lệ này tăng song hành với tăng nồng độ cholesterol máu.
Nghiên cứu UKPDS thấy ở người đái tháo đường có tăng LDL-C, tăng tỷ lệ triglycerid, giảm HDL-C máu. Những rối loạn này luôn kết hợp với tăng nguy cơ mắc bệnh lý mạch vành. Tiên lượng bệnh lý mạch vành được cải thiện đáng kể, thậm chí giảm cả tỷ lệ tử vong do mạch vành, nhờ điều chỉnh được các rối loạn chuyển hoá lipid.
Mô mỡ – một cơ quan nội tiết
- Quá trình hình thành, phát triển quan niệm”mô mỡ- một cơ quan nội tiết”
Nghiên cứu sinh học mô mỡ, nhất là về các cơ chế sinh mô mỡ thật sự “bùng nổ” trong những thập kỷ qua. Sự phát hiện ra leptin năm 1994 đã gây ra những ảnh hưởng mạnh mẽ, mở ra một thời kỳ nghiên cứu sâu rộng nhằm khám phá các vai trò nội tiết và cận nội tiết của mô mỡ, đặc biệt là vai trò của nó trong sinh bệnh học các bệnh chuyển hóa, bệnh thừa cân, béo phì và các bệnh liên quan. Khái niệm ban đầu về điều hoà hằng định nội môi của cán cân năng lượng (kể cả khối mô mỡ) có từ thời Lavoisier và Laplace(1894). Việc chứng minh vai trò chủ chốt của não bộ trong điều hoà các cân bằng này đến muộn hơn. Điều thú vị là các kết luận có tính chất nghiên cứu này lại xuất phát từ những nhận xét, gợi ý lâm sàng. Những nghiên cứu cung cấp các bằng chứng rằng các nhân thất trong của hypothalamus (ventromedical nuclues of the hypothalamus, VMH) là trung tâm no quan trọng nhất trong hệ thần kinh trung ương. Tổn thương VMH gây ra bệnh ăn không biết no, giảm tiêu hao năng lượng, hậu quả là thừa cân, béo phì. Đây là cơ sở để lập luận rằng cán cân năng lượng được điều hoà bởi một vòng phản hồi( feedkack) trong đó khả năng dự trữ năng lượng của cơ thể được cảm nhận bởi hypothalamus, rồi chính trung tâm này lại phát ra các tín hiệu để kiểm soát cả hai quá trình thu nhập thức ăn và tiêu hao năng lượng. Bản chất của các tín hiệu đầu vào đến hypothalamus còn chưa rõ. Sau này, J. Mayer đề xuất lý thuyết “glucose tĩnh”- trong đó glucose máu là tín hiệu được hypothalamus cảm nhận. Kennedy đã chứng minh sự hiện diện của yếu tố chuyển hóa chất béo và đề xuất lý thuyết về lipid tĩnh. Trong giả thuyết này, tín hiệu đến từ các kho dự trữ mỡ ở mô mỡ được hệ thần kinh trung ương tiếp nhận và có phản xạ lại bằng điều hoà sự ăn uống nhằm hằng định nội môi năng lượng. Gỉa thuyết này sau đó được củng cố thêm bởi các nghiên cứu dẫn truyền thần kinh do Hervey thực hiện. Năm 1973, Coleman tiến hành các nghiên cứu dẫn truyền thần kinh bằng sử dụng các mô hình một gen duy nhất về béo phì (chuột ob /ob và db / db) và đã kết luận rằng sản phẩm của gen ob do mô mỡ bài tiết, được vận chuyển theo dòng máu và được thu nhận bởi các thụ thể(được mã hóa bởi gen db) ở hypothalamus. Sự tương tác giữa một yếu tố do mô mỡ sản xuất và một thụ thể ở hypothalamus là điều kiện đê khởi phát một chuỗi các tín hiệu thần kinh và nội tiết, có tác dụng kiểm soát quá trình thu nhập thức ăn và tiêu hao năng lượng.
Các bằng chứng thực nghiệm này trở thành nền tảng để Leibel và cs thực hiện nhân bản vô tính các gen ob và db, dẫn đến sự khám phá leptin, được công bố trên tạp trí NatureC1994), về thụ thể của leptin trên tạp trí Cell(1995).
- Các protein được bài tiết bởi các tê bào mỡ
Từ khi khám phá ra leptin, quan niệm đơn giản về mô mỡ đơn thuần như một khối dự trữ chất béo đã chuyển sang một quan niệm phức tạp hơn, luôn gây tranh cãi. Đó là vì; 1/ thứ nhất, kích thước của mô mỡ không chỉ được kiểm soát bởi sự thu nạp vào nó các tế bào mỡ đã tồn tại sẵn mà còn liên quan đến các cơ chế được điều chỉnh rất tinh vi, nhất là quá trình kiểm soát sự biệt hóa và chết theo chương trình của mô này; 2/ thứ hai, kho tập trung của mô mỡ là những cơ quan bài tiết đa năng. Trong thực tế, mô mỡ không chỉ được tạo thành chủ yếu từ các tế bào mỡ, mà còn các nguyên bào sợi, các tế bào miễn dịch như các đại thực bào, dưỡng bào(mast cells)…Những tếbào này đều sử dụng các con đường nội tiết, cận nội tiết và tự nội tiết để bài tiết các protein có hoạt tính sinh học được gọi là các adipokine hoặc các adipcytokine. Các tế bào mỡ đáp ứng với nhiều kích thích khác nhau như các hormon lưu hành, các chất chuyển hóa, tín hiệu neuron và các tín hiệu năng lượng tế bào bằng cách giải phóng các hormon và các cơ chất như :
+ Các TNF-a: Các interleukin, TGF-ị3, FGF, EGF.
+ CácMPC-1.
+ Các acid béo tự do, các lysophospholipid, các lactate.
+ Các Adenosin, Prostaglandins, các Glutamin.
+ Agouti protein.
+ Retinol.
+ Plasminogen activator inhibitor-1.
+ Leptin.
+ Protein kích thích adenincyclase.
+ Các Angiotensin, angiotensin-II.
+ Estrogen.
+ Adipsin.
+ Adiponectin.
+ Resistin.
+ Visfatin.
+ Các protein tạo hình thái xương.
+ IGF-1, IGFBP.
Như vậy có nhiều yếu tố được bài tiết bởi các tế bào mõ, một số trong chúng được bài tiết vào dòng máu, như IL-6 và leptin, trong khi các chất khác như TNF-a thể hiện tác động của chúng theo cách cận-tự nội tiết.
Người ta cũng đã biết rằng, tuy mô mỡ có diện mạo mô học tương tự trong khắp cơ thể, nhưng có những khác biệt cơ bản là khả năng bài tiết về chất lượng và số lượng các adipokine khác nhau, tùy theo vùng cơ thể. Đặc biệt hơn, các protein được bài tiết lại có các chức năng điều hòa sinh lý và bệnh lý khác nhauu; ví dụ:
- Hằng định nội môi năng lượng (leptin, adiponectin, v.v…).
- Hệ miễn dịch bẩm sinh (TNF-a, IL-6,V.V….).
- Hệ mạch (VEGF, monobutyrin, ESM-1,V.V..).
- Đáp ứng theo mức độ phản ứng; ví dụ pha cấp (oq lacid glycoprotein, SAA3, PTX-3,V.V..).
- Các phân tử tham gia vào chuyển hóa lipoprotein như LPL hoặc các thành phần của chất ngoại bào (collagen týp IV).
- Thu nạp các tế bào miễn dịch (MCP-1).
Sau đây xin giới thiệu một số các adipokihe chủ yếu tham gia vào chuyển hóa của toàn cơ thể. Chúng tác động đồng thời vào các mô khác nhau, bao gồm não, gan, cơ xương và thậm chí- cả chính mô mỡ.