Yıl: 2023 Cilt: 57 Sayı: 4 Sayfa Aralığı: 568 - 579 Metin Dili: Türkçe DOI: 10.5578/mb.20239946 İndeks Tarihi: 03-11-2023

AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci

Öz:
Adenovirüsler; doğrusal çift iplikli DNA içeren, zarfsız, ikozahedral simetrili olup 30-40 adet protein kodlayan 36 kb büyüklüğünde genoma sahip virüslerdir. Latince’de “obeziteus” kelimesi, “yemekten dolayı” anlamına gelmektedir. Obezite kavramı, sağlığı bozabilecek düzeyde aşırı yağ birikimiyle fiziksel ve psikolojik sorunlara zemin hazırlayan bir enerji metabolizması patolojisidir. Cinsiyet ve yaştan etkilenmeyen vücut kitle indeksi (VKİ), popülasyon düzeyinde aşırı kilo ve obezitenin en yararlı göstergesidir. Enfektobezite kavramı, ilk olarak 1978 yılında obezite vakalarında virüslerin de rol alabileceğini gösteren verilerden sonra ortaya atılmıştır. Aynı yıl, enterit yakınmasıyla hastaneye başvuran diyabet hastası altı yaşında bir kız çocuğunun gaitasından adenovirüs 36 (AdV-36) izole edilmiştir. Obezite açısından önemli olan adipokinlerden biri de leptindir. Leptin, hipotalamus üzerine negatif “feedback” etki göstererek gıda alımı ve enerji metabolizmasını düzenler. Açlık ve tokluk sinyallerinin oluşturulması ile enerji metabolizmasını akut olarak düzenleyen bir sensör görevi gören leptin, aynı zamanda beslenme durumuna göre plazmadaki kendi konsantrasyonunu ayarlayarak vücut yağ miktarı ve kişinin olması gereken ağırlığını düzenlemektedir. Bireyin vücut ağırlığındaki ve metabolik durumundaki değişiklikler sıklıkla akut veya kronik enflamatuvar süreçlerle ilişkilidir. AdV-36 ile enfekte olmuş insan hücrelerinde, enfekte olmayan kontrol hücrelerine göre daha fazla farklılaşma ve daha yüksek lipid birikimi gösterilmiştir. Bu durum obezite prevalansını artırmaktadır. Serum leptininin, proteine bağlı ve serbest form olmak üzere iki fraksiyonu bulunur. Bu iki fraksiyon arasındaki denge, serum leptin ve VKİ’den ters yönde etkilenen çözünür leptin reseptör (sLR) plazma konsantrasyonuna bağlıdır. AdV-36 enfeksiyonu, norepinefrin ve leptin düzeylerini azaltır. Bu iki etki iştahı ve gıda alımını artırarak obeziteye katkıda bulunur. Bu araştırmada VKİ’si 30’un üzerinde olan ve obezite teşhisi konulan hastalar ile 18.5≤ VKİ≤ 25 olan sağlıklı kiloluların kan serumlarında AdV-36’ya karşı oluşmuş immünglobülin G varlığının, aynı zamanda bu kişilerin leptin ve çözünür leptin reseptör seviyelerinin belirlenip karşılaştırması amaçlanmıştır. Bu çalışmada, 18-55 yaş arası VKİ≥ 30 olan obez bireyler (n= 101) ve 18.5≤ VKİ≤ 25 olan sağlıklı bireylerden (n= 96) aç karnına 10 ml kan alınmıştır. Çalışma grupları herhangi bir ilaç kullanmayan, immünsuprese olmayan bireylerden oluşturulmuştur. Serumlarına ayrılan kan örnekleri AdV-36 IgG, leptin ve çözünür leptin reseptör düzeyleri açısından değerlendirilmiştir. Tanımlayıcı istatistiksel analizlerle ortalama, standart sapma ve yüzde değerleri hesaplanmıştır. Dağılımı normal olan veriler eşleştirilmiş ve bağımsız örneklem t testi, dağılımı normal olmayan veriler eşleştirilmiş ve bağımsız örneklem Mann-Whitney U testiyle değerlendirilmiştir. p değeri 0.05’den küçük olan bulgular istatistiksel açıdan anlamlı olarak kabul edilmiştir. Hasta grubunun VKİ (42.09 ± 8.08 kg/m2 )’si, kontrol grubundan (22.04 ± 1.83 kg/m2 ) yüksek olarak saptanmıştır (p< 0.001). Hasta grubunda 30 (%29.7) birey, kontrol grubunda 22 (%22.4) birey AdV-36 IgG antikor pozitif olarak saptanmıştır (p< 0.01). Hasta grubunun leptin düzeyleri (2.87 ng/dl ± 2.00), kontrol grubundan (3.53 ng/dl ± 2.13) düşük değerde bulunmuştur (p< 0.05). Hasta ve kontrol grubu sLR açısından karşılaştırıldığında, hasta grubun reseptör düzeyi ortalaması (2.36 ± 1.86 ng/dl) kontrol grubundan yüksek olarak saptanmıştır (1.17 ± 0.68 ng/dl) (p< 0.001). Sonuç olarak, Adv-36 ile enfekte olmamış obez bireylerde leptin seviyeleri, “obezitenin patofizyolojisinde yetersiz leptin sentezinin yeri vardır” ilkesi ile uyumlu olarak düşük düzeyde saptanmıştır. Obezite tablosuna AdV-36 enfeksiyonu eklenmesi, hastalarda leptin sentezini artırmakta ve bu artan leptin düzeyine yanıt olarak çözünür leptin reseptörü düzeyi de artmaktadır. Bu durum, AdV-36’nın leptin molekülünün kendi reseptörüne bağlanmasını baskılaması ve böylece leptin direncine yol açması ile açıklanabilir.
Anahtar Kelime: Adenovirüs 36 obezite leptin leptin reseptörü enfektobezite

An Important Problem in AdV-36 Seropositive Obesity Patients: Leptin Resistance

Öz:
Adenoviruses are naked viruses with an icosahedral nucleocapsid containing a 36 kb linear double-stranded DNA genome that encodes 30-40 proteins. The word “obesity” in Latin means “because of feeding”. Obesity is an energy metabolism pathology that paves the way for physical and psychological problems with excessive fat accumulation that can impair health. Body mass index (BMI), unaffected by gender and age, is the most useful indicator of overweight and obesity at the population level. The concept of infectobesity was first introduced in 1978 after the data showed that viruses might also play a role in obesity cases. In the same year, adenovirus 36 (AdV-36) was isolated from the stool of a six-year-old girl with diabetes who was admitted to the hospital with the complaint of enteritis. One of the adipokines important for obesity is leptin. Leptin regulates food intake and energy metabolism by having a “negative feedback” effect on the hypothalamus. Leptin acts as a sensor that acutely regulates energy metabolism by creating hunger and satiety signals and it also regulates the amount of body fat and the required weight of the person by adjusting its concentration in the plasma according to the nutritional status. Changes in body weight and metabolic status are often associated with acute or chronic inflammatory processes. Human cells infected by AdV-36 showed greater differentiation and higher lipid accumulation than uninfected control cells, which increases the prevalence of obesity. There are two fractions of serum leptin, protein-bound and free form. The balance between these two fractions depends on serum leptin and soluble leptin receptor (sLR) plasma concentration, which is adversely affected by BMI. AdV-36 infection reduces norepinephrine and leptin levels. These two effects contribute to obesity by increasing appetite and food intake. In this study, it was aimed to determine the presence of immunoglobulin G against AdV-36 in the blood serum of obesity patients (BMI≥ 30) and healthy weight individuals (18.5≤ BMI≤ 25), and also aimed to determine and compare the leptin and soluble leptin receptor levels of these individuals. In this study, 10 ml of blood was collected on an empty stomach from obese individuals (n= 101; BMI≥ 30) and healthy individuals (n= 96; 18.5≤ BMI≤ 25) between the ages of 18-55. All participants consisted of who were not taking any medication and were not immunosuppressed. Blood samples separated into their serum were analyzed for AdV-36 IgG, leptin, and soluble leptin receptor levels. Mean, standard deviation, and percentage values were calculated by descriptive statistical analysis. The data with normal distribution were evaluated with the paired and independent sample t-test and data with abnormal distribution were evaluated with the paired and independent sample Mann-Whitney U test. Findings with a p-value less than 0.05 were considered statistically significant. In conclusion, leptin levels in obese individuals who were not infected with Adv-36 were found to be low, in line with the principle that “insufficient leptin synthesis has a role in the pathophysiology of obesity”. When AdV-36 infection is added to the obesity picture, it may be due to the fact that it increases leptin synthesis in patients and the level of soluble leptin receptors increases in response to the increased leptin level, that AdV-36 suppresses the binding of the leptin molecule to its receptor, which leads to leptin resistance.
Anahtar Kelime: Adenovirus 36 obesity leptin leptin receptor infectobesity

Belge Türü: Makale Makale Türü: Araştırma Makalesi Erişim Türü: Bibliyografik
  • 1. Goncalves MA, Vries AA. Adenovirus: From foe to friend. Rev Med Virol 2006; 16(3): 167-86. https://doi. org/10.1002/rmv.494
  • 2. Rein DT, Breidenbach M, Curiel DT. Current developments in adenovirus-based cancer gene therapy. Future Oncol 2006; 2(1): 137-43. https://doi.org/10.2217/14796694.2.1.137
  • 3. Cancelier ACL, V Dhurandhar N, Peddibhotla S, Atkinson RL, Silva HCG, Trevisol DJ, et al. Adenovirus 36 infection and daycare starting age are associated with adiposity in children and adolescents. J Pediatr (Rio J) 2021; 97(4): 420-5. https://doi.org/10.1016/j.jped.2020.08.002
  • 4. Zhou Y, Pan Q, Wang X, Zhang L, Xiao F, Guo L. The relationship between human adenovirus 36 and obesity in Chinese Han population. Biosci Rep 2018; 38(4): BSR20180553. https://doi.org/10.1042/ BSR20180553
  • 5. Chen J, Morral N, Engel DA. Transcription releases protein VII from adenovirus chromatin. Virology 2007; 369(2): 411-22. https://doi.org/10.1016/j.virol.2007.08.012
  • 6. van Tol MJ, Claas EC, Heemskerk B, Veltrop-Duits LA, de Brouwer CS, van Vreeswijk T, et al. Adenovirus infection in children after allogeneic stem cell transplantation: Diagnosis, treatment and immunity. Bone Marrow Transplant 2005; 35(1): 73-6. https://doi.org/10.1038/sj.bmt.1704852
  • 7. Recinella L, Orlando G, Ferrante C, Chiavaroli A, Brunetti L, Leone S. Adipokines: New potential therapeutic target for obesity and metabolic, rheumatic, and cardiovascular diseases. Front Physiol 2020; 11: 578966. https://doi.org/10.3389/fphys.2020.578966
  • 8. Funcke JB, von Schnurbein J, Lennerz B, Lahr G, Debatin KM, Fischer-Posovszky P, et al. Monogenic forms of childhood obesity due to mutations in the leptin gene. Mol Cell Pediatr 2014; 1(1): 3. https://doi. org/10.1186/s40348-014-0003-1
  • 9. Deng T, Lyon CJ, Minze LJ, Lin J, Zou J, Liu JZ, et al. Class II major histocompatibility complex plays an essential role in obesity-induced adipose inflammation. Cell Metab 2013; 17(3): 411-22. https://doi. org/10.1016/j.cmet.2013.02.009
  • 10. Karlsson EA, Beck MA. The burden of obesity on infectious disease. Exp Biol Med (Maywood) 2010; 235(12): 1412-24. https://doi.org/10.1258/ebm.2010.010227
  • 11. Esposito S, Preti V, Consolo S, Nazzari E, Principi N. Adenovirus 36 infection and obesity. J Clin Virol 2012; 55(2): 95-100. https://doi.org/10.1016/j.jcv.2012.06.009
  • 12. Kohm AP, Sanders VM. Norepinephrine and beta 2-adrenergic receptor stimulation regulate CD4+ T and B lymphocyte function in vitro and in vivo. Pharmacol Rev 2001; 53(4): 487-525.
  • 13. Gray GC, McCarthy T, Lebeck MG, Schnurr DP, Russell KL, Kajon AE, et al. Genotype prevalence and risk factors for severe clinical adenovirus infection, United States 2004-2006. Clin Infect Dis 2007; 45(9): 1120- 31. https://doi.org/10.1086/522188
  • 14. Wolfrum N, Greber UF. Adenovirus signalling in entry. Cell Microbiol 2013; 15(1): 53-62. https://doi. org/10.1111/cmi.12053
  • 15. Takahashi M, Arita Y, Yamagata K, Matsukawa Y, Okutomi K, Horie M, et al. Genomic structure and mutations in adipose-specific gene, adiponectin. Int J Obes Relat Metab Disord 2000; 24(7): 861-8. https://doi. org/10.1038/sj.ijo.0801244
  • 16. Atkinson RL, Dhurandhar NV, Allison DB, Bowen RL, Israel BA, Albu JB, et al. Human adenovirus-36 is associated with increased body weight and paradoxical reduction of serum lipids. Int J Obes (Lond) 2005; 29(3): 281-6. https://doi.org/10.1038/sj.ijo.0802830
  • 17. da Silva Fernandes J, Schuelter-Trevisol F, Cancelier ACL, Gonçalves E Silva HC, de Sousa DG, Atkinson RL, et al. Adenovirus 36 prevalence and association with human obesity: A systematic review. Int J Obes (Lond) 2021; 45(6): 1342-56. https://doi.org/10.1038/s41366-021-00805-6
  • 18. Trovato GM, Castro A, Tanzuso A, Garozzo A, Martines GF, Pirri C, et al. Human obesity relationship with Ad36 adenovirus and insulin resistance. Int J Obes 2009; 33(12): 1402-09. https://doi.org/10.1038/ ijo.2009.196
  • 19. Broderick MP, Hansen CJ, Irvine M, Metzgar D, Campbell K, Baker C, et al. Adenovirus 36 seropositivity is strongly associated with race and gender, but not obesity, among US military personnel. Int J Obes (Lond) 2010; 34(2): 302-8. https://doi.org/10.1038/ijo.2009.224
  • 20. Sapunar J, Fonseca L, Molina V, Ortiz E, Barra MI, Reimer C, et al. Adenovirus 36 seropositivity is related to obesity risk, glycemic control, and leptin levels in Chilean subjects. Int J Obes (Lond) 2020; 44(1): 159-66. https://doi.org/10.1038/s41366-019-0321-4
  • 21. Karamese M, Altoparlak U, Turgut A, Aydogdu S, Karamese SA. The relationship between adenovirus-36 seropositivity, obesity and metabolic profile in Turkish children and adults. Epidemiol Infect 2015; 143(16): 3550-6. https://doi.org/10.1017/S0950268815000679
  • 22. Shang Q, Wang H, Song Y, Wei L, Lavebratt C, Zhang F, et al. Serological data analyses show that adenovirus 36 infection is associated with obesity: A meta-analysis involving 5739 subjects. Obesity (Silver Spring) 2014; 22(3): 895-900. https://doi.org/10.1002/oby.20533
  • 23. Na HN, Kim J, Lee HS, Shim KW, Kimm H, Jee SH, et al. Association of human adenovirus-36 in overweight Korean adults. Int J Obesity 2012; 36: 281-5. https://doi.org/10.1038/ijo.2011.102
  • 24. Lessan N, Saradalekshmi KR, Alkaf B, Majeed M, Barakat MT, Lee ZPL, et al. Obesity and diabetes in an Arab population: Role of adenovirus 36 infection. Sci Rep 2020; 10(1): 8107. https://doi.org/10.1038/s41598- 020-65008-x
  • 25. Vangipuram SD, Yu M, Tian J, Stanhope KL, Pasarica M, Havel PJ, et al. Adipogenic human adenovirus-36 reduces leptin expression and secretion and increases glucose uptake by fat cells. Int J Obes (Lond) 2007; 31(1): 87-96. https://doi.org/10.1038/sj.ijo.0803366
  • 26. Bil-Lula I, Stapor S, Sochocka M, Wolyniec M, Zatońska K, Ilow R, et al. Infectobesity in the Polish population-evaluation of an association between adenoviruses type 5, 31, 36 and human obesity. Int J Virol Mol Biol 2014; 3(1): 1-8.
  • 27. Ergin S, Altan E, Pilanci O, Sirekbasan S, Cortuk O, Cizmecigil U, et al. The role of adenovirus 36 as a risk 90 factor in obesity: The first clinical study made in the fatty tissues of adults in Turkey. Microb Patog 2015; 80: 57-62. https://doi.org/10.1016/j.micpath.2015.02.008
  • 28. Huang XD, Fan Y, Zhang H, Wang P, Yuan JP, Li MJ, et al. Serum leptin and soluble leptin receptor in non-alcoholic fatty liver disease. World J Gastroenterol 2008; 14(18): 2888-93. https://doi.org/10.3748/ wjg.14.2888
  • 29. Proto C, Romualdi D, Cento RM, Romano C, Campagna G, Lanzone A. Free and total leptin serum levels and soluble leptin receptors levels in two models of genetic obesity: The Prader-Willi and the Down syndromes. Metabolis 2007; 56(8): 1076-80. https://doi.org/10.1016/j.metabol.2007.03.016
APA Altınok Ö, BAYAZIT T, Büyükaşık S, ağaçfidan a, Alis H (2023). AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci. , 568 - 579. 10.5578/mb.20239946
Chicago Altınok Özge,BAYAZIT Turan Onur,Büyükaşık Süleyman,ağaçfidan ali,Alis Halil AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci. (2023): 568 - 579. 10.5578/mb.20239946
MLA Altınok Özge,BAYAZIT Turan Onur,Büyükaşık Süleyman,ağaçfidan ali,Alis Halil AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci. , 2023, ss.568 - 579. 10.5578/mb.20239946
AMA Altınok Ö,BAYAZIT T,Büyükaşık S,ağaçfidan a,Alis H AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci. . 2023; 568 - 579. 10.5578/mb.20239946
Vancouver Altınok Ö,BAYAZIT T,Büyükaşık S,ağaçfidan a,Alis H AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci. . 2023; 568 - 579. 10.5578/mb.20239946
IEEE Altınok Ö,BAYAZIT T,Büyükaşık S,ağaçfidan a,Alis H "AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci." , ss.568 - 579, 2023. 10.5578/mb.20239946
ISNAD Altınok, Özge vd. "AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci". (2023), 568-579. https://doi.org/10.5578/mb.20239946
APA Altınok Ö, BAYAZIT T, Büyükaşık S, ağaçfidan a, Alis H (2023). AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci. Mikrobiyoloji Bülteni, 57(4), 568 - 579. 10.5578/mb.20239946
Chicago Altınok Özge,BAYAZIT Turan Onur,Büyükaşık Süleyman,ağaçfidan ali,Alis Halil AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci. Mikrobiyoloji Bülteni 57, no.4 (2023): 568 - 579. 10.5578/mb.20239946
MLA Altınok Özge,BAYAZIT Turan Onur,Büyükaşık Süleyman,ağaçfidan ali,Alis Halil AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci. Mikrobiyoloji Bülteni, vol.57, no.4, 2023, ss.568 - 579. 10.5578/mb.20239946
AMA Altınok Ö,BAYAZIT T,Büyükaşık S,ağaçfidan a,Alis H AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci. Mikrobiyoloji Bülteni. 2023; 57(4): 568 - 579. 10.5578/mb.20239946
Vancouver Altınok Ö,BAYAZIT T,Büyükaşık S,ağaçfidan a,Alis H AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci. Mikrobiyoloji Bülteni. 2023; 57(4): 568 - 579. 10.5578/mb.20239946
IEEE Altınok Ö,BAYAZIT T,Büyükaşık S,ağaçfidan a,Alis H "AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci." Mikrobiyoloji Bülteni, 57, ss.568 - 579, 2023. 10.5578/mb.20239946
ISNAD Altınok, Özge vd. "AdV-36 Seropozitif Olan Obez Hastalarda Önemli Bir Sorun: Leptin Direnci". Mikrobiyoloji Bülteni 57/4 (2023), 568-579. https://doi.org/10.5578/mb.20239946