L'irisin lié à l'exercice a pu régler le métabolisme osseux par des mécanismes d'autocrine

Deux semaines de fonctionnement volontaire de rouleau induit une expression plus élevée d'irisin--une hormone graisse-brûlante qui est relâchée pendant l'exercice--en tissu osseux chez les souris. De plus, la gestion systémique de l'irisin a augmenté l'ossification et l'épaisseur, imitant les effets de l'exercice sur le système squelettique de souris. Les découvertes expliquent un mécanisme neuf potentiel pour le règlement du métabolisme osseux.

L'étude a été aboutie par des scientifiques à partir de l'école d'université de touffes du médicament dentaire (TUSDM) et publié dans la recherche d'os.

« Nos résultats fournissent l'analyse dans l'effet de réglementation complexe du muscle, de l'os et des tissus adipeux. Les niveaux accrus d'irisin dans la circulation sur la gestion systémique peuvent récapituler une partie des bienfaits de l'exercice dans le système squelettique, » a dit l'étude supérieure Jake Chen auteur, D.M.D., M.D.S., Ph.D., professeur et chercheur des sciences biologiques à TUSDM. « Davantage d'expérimentation sera nécessaire pour évaluer la participation de l'irisin et d'autres facteurs accrus par exercice et exprimés par l'os, le muscle et le tissu adipeux. »

Les études précédentes ont indiqué que l'exercice induit la production de l'irisin et de sa molécule de précurseur, FNDC5 (protéine domaine-contenante de fibronectine-type III 5), qui convertissent le tissu adipeux blanc en avantageux, graisse brune calorie-brûlante. Irisin a été lié à la tolérance au glucose et à la perte de poids améliorées chez les souris obèses et prediabetic. Tandis que la plupart des études se sont concentrées sur l'irisin produit par le tissu musculaire, de la recherche a proposé que l'irisin augmente la masse osseuse en plus de ses avantages métaboliques. Cependant, elle était inconnue si l'irisin soit sécrété par l'os sur l'exercice ou s'il règle le métabolisme osseux.

Pour vérifier, Chen et ses collègues ont examiné un groupe de cinq-semaine-vieilles souris, avec deux semaines de fonctionnement volontaire de rouleau. Comparé à un groupe témoin sans accès à un rouleau en marche, souris qui avaient exercé FNDC5 plus élevé sextuple exprimé et expression d'irisin en tissu osseux. On a observé l'expression d'Irisin dans plusieurs différentes régions d'os, y compris la plaque d'accroissement, l'os trabeculaire, la surface adjacente corticale d'os, de cartilage articulaire et de muscle-os.

Quand des souris ont été injectées avec l'irisin ou les virus conçus pour exprimer l'irisin, l'équipe a trouvé des augmentations significatives dans le volume et l'épaisseur d'os comparés aux souris traitées avec saline. L'équipe a évalué les effets de l'irisin recombiné dans des lignées cellulaires d'os, et a constaté que l'irisin peut directement augmenter la production des osteoblasts--cellules qui synthétisent l'os--et minéralisation, tout en empêchant la production des osteoclasts--cellules qui décomposent l'os.

Les découvertes de l'équipe expliquent que l'irisin produit par l'os pourrait faire diriger un rôle dans le métabolisme osseux par des les deux des mécanismes et des mécanismes indirects, comme le passage de la graisse blanche à la graisse brune a été montré pour mener à l'ossification accrue par des études précédentes. De plus, l'irisin recombiné a été également montré pour supprimer le sclerostin, une protéine qui est impliquée dans la perte osseuse pendant le manque prolongé de charge mécanique, comme dans les patients alités.

« L'irisin lié à l'exercice peut non seulement agir en tant que facteur endocrinien capable d'introduire le brunissement du tissu adipeux blanc, mais pourrait également régler le métabolisme osseux par des mécanismes d'autocrine, » a dit Chen, qui sert également de corps enseignant dans le programme de cellules, moléculaire et de biologie du développement à l'école de Sackler des sciences biomédicales licenciées aux touffes. « Nos résultats proposent que l'irisin puisse avoir une possibilité thérapeutique en renforçant l'os dans les maladies os-perte-associées, et des études complémentaires sont nécessaires pour évaluer les mécanismes fondamentaux par lesquels l'irisin fonctionne. »