脂肪组织(adipose tissue)主要由大量聚集成团的脂肪细胞构成,在脂肪细胞分泌的具有生物活性的一类蛋白质因子中脂联素是脂肪组织基因表达最丰富的蛋白质产物之一,大量存在于血液循环中。在人体内以3-30ug/ml的浓度出现在循环血浆中。脂联素又被称作Acrp30、apM1、AdipoQ、GBP28。最初脂联素是在人体皮下脂肪组织)、血浆和鼠科动物的脂肪细胞中被发现。
人体内的脂联素由244个氨基酸组成,分子量为30KD,由氨基末端的分泌信号序列( aa1-18)、一段特异序列(aa19-41)、一组由22个氨基酸组成的胶原重复序列(aa42-107)和一段球状序列(aa108-244)组成其中球状区是脂联素生物活性的关键部位,和TNF-α的结构相似,脂联素与胶原Ⅷ、X和补体C1q高度同源。脂联素的单聚体和三聚体是其生物活性形式或受体亲和配基,可以特异性结合骨骼肌或肝脏细胞膜上的G蛋白藕联受体一型或二型脂联素受体,进而调节脂肪酸氧化和糖代谢。
脂联素(Adiponectin/ADPN) 是脂肪细胞分泌的一种内源性生物活性多肽或蛋白质,是一种胰岛素增敏激素(An Insulin-sensitizing Hormone),能够促进M2巨噬细胞的增殖,增强低温诱导的皮下脂肪组织棕色化,能改善小鼠的胰岛素抗性(Insulinresistance)和动脉硬化症。对人体的研究发现,脂联素ADN是一种含量丰富的脂肪因子,具有多种保护作用,能够抵抗肥胖相关的心血管代谢疾病。脂联素水平能预示II型糖尿病和冠心病的发展,并在临床试验表现出抗糖尿病、抗动脉粥样和炎症的潜力。
胰岛素是由胰脏分泌出来的激素,主要功能是促进血液中的葡萄糖进入肌肉或脂肪组织,提供人体所需的能量。当胰岛素不能发挥作用时,血液中的葡萄糖便无法转化为人体所需的能量,导致血糖升高,糖尿病由此发生。胰岛素抗阻细胞不能有效利用胰岛素甚至对胰岛素的反应不再敏锐,这是造成糖尿病的最主要原因。脂联素作为一种胰岛素超敏化激素(An Insulin–sensitizing Hormone),可以增加促进骨骼肌细胞的脂肪酸氧化和糖吸收,明显加强胰岛素的抑制糖原异生作用,抑制肝脏的糖生成,是机体的脂质代谢和血糖稳态的调控网络中的重要调节因子。在实验性动脉粥样硬化模型中,血浆脂联素水平与甘油三脂和低密度脂蛋白成负相关关系,与高密度脂蛋白成正相关关系。给予脂联素治疗,明显降低血液甘油三脂和低密度脂蛋白含量,增加高密度脂蛋白含量,减轻动脉粥样硬化病变。
科研人员早于十年前就发现了抗糖尿病激素脂联素的活性体,并揭示脂联素对脂肪肝及血管疾病有抑制作用。现时血糖测试只能分辨是否有糖尿病,但脂联素测试则能提供早期风险诊断,高风险人群可及早透过运动及饮食来改善脂联素分量,避免患上糖尿病。
正常男女的脂联素分别是每毫升血有10至15微克及8至10微克,但肥胖者的脂联素比正常人的少,肥胖者容易患上糖尿病、心血管疾病等,据调查在中国就有9300万糖尿病患者。若每毫升血少于4微克脂联素,则属于糖尿病高危人士,所以脂联素低是其中一个糖尿病指标。测试脂肪中的脂联素分量,有助筛查糖尿病高位人士,作出及早预防。
除了脂联素能抗糖尿病外,肝脏所分泌的激素FGF21既能抗糖尿病也能抗心血管疾病。研究人员于2008年建立首个FGF21的检测方法,到2013年发现注射FGF21能诱导脂联素升高2-3倍,更发现FGF21可被当作潜在药物,用于因肥胖引起的动脉粥样硬化。科研人员希望日后能在各地推广FGF21检测方法,并定出正常与非正常的FGF21测试指标。