脂泌素的合成與分泌

脂泌素的生合成與分泌受到多項機制所調節，小的脂肪細胞分泌 胰島素敏感荷爾蒙、脂泌素、瘦體素及其他類似荷爾蒙的胜肽。受高 脂飲食誘發的大的脂肪細胞則減少分泌胰島素敏感荷爾蒙，並增加分 泌胰島素抗性荷爾蒙，導致肥胖者的胰島素抗性（Meier et al., 2004）

（圖一）。脂泌素受到胰島素和類胰島素生長因子-1（IGF-1）的刺激 而生成，其生成與分泌在熱量過剩時降低，因此，推測與瘦體素的缺 乏和抗性有關（Saltiel et al., 2001）。

圖一 脂泌素在脂肪細胞與周邊器官的活動

Figure 1. Action of adiponectin on adipose tissue and peripheral organs

一、脂泌素的結構

脂肪激素為一全由脂肪細胞分泌的蛋白質，可能藉由調節肥胖的 角色進而影響健康。脂泌素為脂肪激素家族中的一員，在 1996 年被 定義出來，為一含 244 個胺基酸組成之蛋白質，在血液中具有多種形 式如Acrp30、adipoQ、apM1、GBP28 等，為白色脂肪組織特有的激 素。脂泌素基因（AMP1）位於染色體 3q 27 位置，專一的由白色脂 肪組織表現（Takahashi et al., 2000；Kissebah et al., 2000；Stumvoll et al., 2002）。脂泌素的標準結構為在N 端有類似膠原蛋白區域，C 端有 球狀區域，具有明顯的序列。其結構類似膠原蛋白Ⅷ、Ⅹ、TNF-α 以 及C1q（圖二），具有多種聚合體（Takahashi et al., 2000 ; Maeda et al., 1996），在血清中以三配體、六配體或高分子量異構物型式呈現，但 是 多 聚 合 型 態 之 表 現 比 小 分 子 量 型 態 活 躍 ， 在 循 環 中 濃 度 很 高

（500-30000μg/L）（Hug et al. 2004; Ouchi et al., 2003），血漿中含量高 佔人體血漿蛋白質的0.01％，囓齒類則為 0.05％（Hu et al., 1996）。

脂泌素在脂肪細胞分化時被誘發，受胰島素刺激而分泌。脂泌素 的主要接受器為 AdipoR1、AdipoR2。AdipoR1 主要存於骨骼肌中，

AdipoR2 則存於肝臟組織中。最近又發現有第三種接受器稱為 T-cadherin，主要作用為作為六配體和大分子量脂泌素的接受器，可 能是作為脂泌素傳送代謝訊號時的訊號接受者（Hug et al., 2004）。

圖二 脂泌素的球狀結構

Figure 2 stucture and adipose tissue-specific expression of AMP1（Maeda et al., 1996）

二、

脂泌素的分泌量

雖然脂肪組織是脂泌素生合成唯一的組織，但 Hotta 等人的研究 中發現不論在健康或是內臟型肥胖的受試者身上，血漿中脂泌素與 BMI 都成負相關（Hotta et al., 2000），Lihn 等人提出脂泌素濃度受到 很強的基因影響，雖然脂泌素在血中濃度是正常的，但患有第2 型糖 尿病的患者，其脂肪組織脂泌素表現降低約45％（Lihn et al., 2003）。

Calvani 等人更提出在病態肥胖者以手術減重後，血漿中脂泌素負相 關於脂肪重，且每公斤脂肪重的減輕，會增加血漿濃度約6％（Calvani et al., 2004）。Yang 等人以 22 位接受胃間隔手術肥胖者在降低 21％身 體質量指數後的研究中則指出，脂泌素對肥胖者表現回饋抑制作用，

故而雖然脂肪組織在減重後減少了，血漿中脂泌素仍會升高（Yang et al., 2001）。

Hoffstedt 等人在進行 77 位肥胖女性與 23 位非肥胖女性的研究 後，發現在肥胖女性中脂泌素分泌總量是非肥胖女性的兩倍，但是在 循環中濃度則相近。儘管在血清中濃度會下降，胰島素抗性受試者會 增加脂肪組織脂泌素分泌總量，但是在肥胖受試者其脂肪組織每公斤 單位脂泌素生產是降低的。在肥胖組，雖然總體脂肪分泌率增加100

％，但是脂泌素脂肪組織每公斤重量單位脂泌素分泌率在肥胖組降低 30％。最高胰島素抗性組，儘管總體脂肪分泌率增加（p＜0.01），血

液中濃度和脂泌素脂肪組織每公斤重量分泌率降低30％（Hoffstedt et al., 2004）。由於脂泌素分泌率在肥胖組下降，故儘管肥胖者的可分泌 脂泌素的脂肪組織增加了，但是肥胖與非肥胖兩組間血清中脂泌素濃 度相近（Hoffstedt et al., 2004）。

相較於大部份的多胜肽包含瘦體素半衰期約在 15-30 分鐘之間，

脂泌素的半衰期2.5 小時，約是一般荷爾蒙的 5-10 倍，由於其生產速 率是如此慢，所以脂泌素對血液中蛋白質總量可能不是主要的調節因 子。脂肪組織脂泌素分泌率與血清中脂泌素濃度有相關，但是可能由 於脂泌素的轉換率太慢了，所以只能解釋循環中脂泌素及胰島素敏感 性約10％的個體差異。

三、皮下和內臟脂肪的脂泌素分泌量

脂泌素的分泌位置也受到注目，Motoshima 等人指出培養的人類 網膜脂肪細胞分泌的脂泌素比皮下脂肪細胞更多，且其分泌量與身體 質量指數成負相關，他們並且發現皮下脂肪細胞分泌的脂泌素與身體 質量指數無關（Motoshima et al., 2006）。Milan 等人指出，脂泌素在 遺傳性肥胖老鼠的內臟脂肪分泌量低於瘦的老鼠，皮下脂肪分泌量在 兩種老鼠中則無差異，體重減輕會引起內臟脂肪脂泌素表現提高，內 臟脂肪是脂泌素的主要分泌位置（Milan et al., 2002）。人類的研究，

在肥胖、第2 型糖尿病、心臟血管疾病患者體內下降，脂泌素與內臟 脂肪成負相關，其結果一致（Matsuzawa et al., 2005）。因為內臟脂肪 是脂泌素主要的分泌來源，因此一些擾亂內臟脂肪累積的代謝，也就 會壓抑脂泌素的表現（Asayama et al., 2003）。在體外的研究指出，內 臟脂肪相較於皮下脂肪的分泌速率約有高出 30%（Motoshima et al., 2002）。腹部脂肪而非皮下脂肪、脂肪重與脂泌素血漿中濃度相關

（Cnop et al., 2003）。儘管 Motoshima 等人指出內臟脂肪分泌率與皮 下脂肪有 30％的差異，但是亦有研究認為，由於正常女性的內臟脂 肪 只 佔 了 總 脂 肪 極 小 的 比 例 ， 皮 下 脂 肪 仍 是 佔 有 最 大 的 比 例

（Motoshima et al., 2002），故而，在非肥胖女性腹部皮下脂肪脂泌素 產生率可以代表脂肪總儲存量。相對的，Addy 等人更進一步指出脂 泌素負相關於中央脂肪，正相關於皮下脂肪（Addy et al., 2003），因 此肥胖者體重減輕後脂泌素上升可能導因於內臟脂肪的降低，相對 的，瘦者皮下脂肪減少則可能導致脂泌素下降（Wolfe et al., 2004）。

四、脂泌素的分泌時間

循環中的脂泌素在糖尿病與非糖尿病肥胖患者的每天的變異量 近來已有研究，Hotta 等人的研究中在無第 2 型糖尿病肥胖者的循環 中，脂泌素並無任何變化，並指出脂泌素血漿濃度逆相關於禁食胰島

素並且不受飲食影響（Hotta et al.,2000）。然而，在健康受試者中，

Gavrila 等人則指出脂泌素濃度會在晚間下降，並在凌晨達到最低

（Gavrila et al., 2003）。Calvani 等人的研究則顯示病態的肥胖者，發 現在減重前脂泌素的波動與Hotta 等人的研究一致，在下午和晚上並 無波動。但是在減重後，脂泌素之波動會回復接近正常體重者之波動 狀況，在白天昇高，於近午時達到最高，下午至午夜下降，在凌晨時 又開始上升，其結果與 Gavrila 等人對健康受試者的檢測一致。但是 Gavrila 等人對始於晚間直到凌晨的脂泌素下降在 Calvani 等人的實驗 中則並未出現（Calvani et al., 2004）。肥胖者在經過減重手術後其脂 泌素變化（pulsatility index, PI，連續地測量循環中荷爾蒙的變動）會 由0.04 升高到 0.11μg/min，脂泌素廓清率也由手術前的 0.01±10^-4.min^-1 升高至 0.04±8.10^-4.min^-1，變的接近正常值。在減重前後胰島素波動 對脂泌素波動的影響由減重手術前 55％相關性提升到 70％之相關 性。減重後胰島素波動平均比脂泌素提早 60 分鐘而在減重前，胰島 素波動平均則是比脂泌素提早2 分鐘（Calvani et al., 2004）。