테스토스테론 및 고지혈증, 에너지 대사 불균형 및 비만의 연구 진행 상황
Oct 28, 2022
【추상적인】테스토스테론필수 규제 규정입니다. 그 불균형은 정상적인 혈액 지질 대사, 에너지 대사 불균형 및 비만으로 이어질 수 있습니다.
둘 다남성 테스토스테론 결핍그리고여성 고안드로겐혈증다양한 정도의 이상지질혈증과 에너지 대사가 동반됩니다. 이 기사는 주로 고지혈증에 대한 연성 테스토스테론의 효과에 대해 논의합니다.에너지 대사 장애, 비만.
【키워드】테스토스테론; 고지혈증; 에너지 대사 불균형; 비만
고지혈증, 에너지 대사 불균형, 비만은 현대 사회에서 흔히 볼 수 있는 만성 질환으로, 3가지 질환이 연이어 나타나는 경우가 많으며 고혈압, 관상동맥질환, 뇌졸중 및 기타 대사성 질환과도 밀접한 관련이 있다[1]. 식이 및 유전과 같은 다양한 요인이 발병 및 진행에 영향을 줄 수 있으며 테스토스테론도 그 질병과 관련이 있는 것으로 밝혀졌습니다. 여러 역학 연구에서 다음과 같은 사실이 밝혀졌습니다.테스토스테론수치는 비만과 유의하게 음의 상관관계가 있으며, 둘 사이의 상관관계는 대사 증후군의 영향과는 무관합니다[2]. 전립선암에 걸린 2906명의 아르헨티나 남성(45-70세)을 대상으로 한 후향적 연구에서 다음과 같은 사실이 밝혀졌습니다.총 테스토스테론 수치체질량지수, 허리둘레, 공복혈당, 중성지방(TG)과 반비례하고 고밀도지단백콜레스테롤(HDL-C)과 양의 상관관계를 보였다[3]. 테스토스테론은 생식선과 부신에서 합성되는 스테로이드 호르몬이며 안드로겐 수용체 작용제입니다. 안드로겐 수용체는 핵 수용체이며, 리간드에 결합하면 안드로겐 수용체가 방출되고 동종이량체화되고 인산화되고 핵으로 전위되어 표적 DNA에 부착되어 일련의 전사 활성화제 또는 억제인자를 모집하여 영향을 미칩니다. 표적 유전자의 발현[4]. 테스토스테론은 신체 구성, 적혈구 생성 및 골다공증을 조절하고 지방산 대사, 혈당 조절 및 에너지 항상성의 조절에 관여합니다.테스토스테론 결핍근육량과 근력의 감소로 나타날 수 있으며,비정상적인 혈당 및 지질 대사, 내장 지방량 증가, 골다공증, 무기력, 에너지 부족 및 기분 변화 [5].
이 리뷰는 의 효과에 중점을 둡니다.테스토스테론및 안드로겐 신호고지혈증, 에너지 대사 장애, 비만.
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1 테스토스테론과 고지혈증
1.1 역학적 증거
고지혈증TG, 총 콜레스테롤(TC) 및 저밀도 지단백 콜레스테롤(LDL-C)의 높은 혈청 수치와 낮은 HDL-C 수치를 나타냅니다. 미국에서는 성인 남성의 낮은 HDL-C 유병률이 여성보다 3배 더 높습니다. 청년과 중년 남성과 여성의 TC 수준은 비슷했습니다[6]. 그러나 60세 이상 성인의 경우 여성의 고열병 유병률이 남성보다 2.5배 높았다. 국내외 다양한 인구를 대상으로 한 여러 횡단면 연구에 따르면 남성의 총 테스토스테론 수치는 TC, TG 및 LDL-C와 음의 상관관계가 있고 HDL-C와 양의 상관관계가 있는 것으로 나타났습니다[7,8]. 성선기능저하증 남성 환자에서 테스토스테론 대체 요법 후 혈청 TC 및 LDL-C 수치가 유의하게 감소했습니다[9]. 동시에 관상동맥심장질환과 독립적으로 관련이 있는 지단백 a[Lp(a)]도 테스토스테론 대체 요법 후에 유의하게 감소하는 것으로 밝혀졌다[10]. 이러한 발견은 남성의 낮은 테스토스테론 수치가 비정상적인 지질 대사와 관련이 있음을 시사합니다.
1.2 분자 메커니즘
1.2.1 콜레스테롤 대사에 대한 테스토스테론의 효과:
콜레스테롤 대사에 대한 테스토스테론의 영향을 뒷받침하는 분자 메커니즘은 알려져 있지 않습니다. 연구에 따르면 테스토스테론에 의한 콜레스테롤 대사 조절은 스캐빈저 수용체 B1(SR-B1)과 간 리파제의 변화와 관련이 있을 수 있습니다. HDL-C 표면의 인지질은 SR-B1에 의한 HDL-C의 선택적 흡수를 촉진하여 콜레스테롤의 역수송을 촉진하여 항동맥경화 효과를 나타낸다[11]. 또한 테스토스테론 결핍과 돼지 콜레스테롤 대사의 변화를 대상으로 한 연구
다양한 연구에 따르면 테스토스테론 결핍은 돼지 간에서 저밀도 지단백질 수용체(LDLR) mRNA의 발현을 감소시키는 것으로 나타났습니다. LDLR은 인간과 동물의 혈청 LDL-C 수준의 중요한 조절자이며 LDLR 발현 수준의 감소는 혈청 LDL-C 수준의 증가로 이어질 것입니다. 동시에 테스토스테론이 결핍된 돼지의 간에서도 관찰되었다.
PCSK9의 발현 수준이 증가했습니다. PCSK9는 간 LDLR의 분해를 강화하여 콜레스테롤 대사를 조절하여 혈청 LDL-C 농도를 증가시킬 수 있습니다[12].
1.2.2 TG 대사에 대한 테스토스테론의 효과:
간의 TG는 초저밀도 지단백질(VLDL)로 포장되어 순환계로 들어갑니다. TG가 풍부한 VLDL(VLDL-TG)이 과도하게 생성되면 고TG혈증이 발생할 수 있습니다. 마이크로솜 TG 전달 단백질(MTP) 및 아포지단백질 AV(ApoA-V)와 같은 많은 유전자가 VLDL-TG의 조립 및 분비에 관여합니다. 레벨 [13]. 연구에 따르면 테스토스테론은 쥐와 생쥐의 간에서 MTP의 발현을 조절할 수 있으며 테스토스테론이 부족하면 MTP의 발현이 감소할 수 있습니다[14]. 최근 연구에 따르면 ApoA-V 발현은 비만인 대상에서 감소합니다. 또한, 인슐린으로 HepG2 세포를 처리하면 ApoA-V의 발현이 감소되었다[15]. 테스토스테론 결핍은 비만 및 인슐린 저항성과 관련이 있습니다. 따라서 테스토스테론 결핍은 지단백질 조립 및 분비에 관여하는 유전자의 발현을 변경함으로써 혈청 TG 수준에 영향을 미칠 수 있습니다.
2 에너지 대사에 대한 테스토스테론의 효과
2.1 역학적 증거
테스토스테론은 당, 단백질, 지방의 대사를 조절하여 에너지 대사의 항상성에 영향을 주어 당뇨병, 비만, 대사증후군과 같은 다양한 대사성 질환의 발생과 진행에 영향을 줄 수 있습니다. 28개의 횡단면 및 전향적 연구에 대한 메타 분석에서 Ding et al. [16] 설탕이
당뇨병이 있는 남성의 총 테스토스테론 수치는 당뇨병이 없는 대조군보다 일관되게 낮았으며 테스토스테론 수치가 높을수록 당뇨병 발병 위험이 낮아졌습니다.
또한, 테스토스테론 대체 요법의 대사 효과에 대한 동일한 메타 분석은 테스토스테론 요법이 남성의 공복 혈당, 당화 헤모글로빈, 체지방 및 TG의 유의한 감소와 관련이 있음을 발견했습니다[17]. Corona et al[18]은 테스토스테론 대체 요법이 대사 증후군 및 제2형 당뇨병 환자의 중심 비만 및 포도당 대사 장애를 개선할 수 있음을 발견했습니다.
2.2 분자 메커니즘
2.2.1 포도당 대사에 대한 테스토스테론의 효과:
인슐린은 포도당 대사의 균형을 유지하는 중요한 조절 인자이며 테스토스테론 결핍은 인슐린 저항성과 관련이 있습니다.
에 대해 발생합니다. 테스토스테론은 주로 안드로겐 수용체에 결합하여 작용하며, 췌장 베타 세포 안드로겐 수용체가 결핍된 수컷 쥐에 대한 연구에 따르면 안드로겐 신호전달은 글루카곤 유사 펩타이드{2}} 인크레틴 효과를 증폭하여 세포에서 포도당 자극 인슐린 분비를 강화함으로써 작용한다는 사실이 밝혀졌습니다. [19]. 테스토스테론 결핍으로 인한 인슐린 저항성은 근육의 포도당 흡수를 감소시키고 간 글리코겐 합성을 감소시켜 포도당 대사 장애를 유발합니다.
2.2.2 테스토스테론이 단백질 대사에 미치는 영향:
단백질 분해에 의해 생성된 아미노산은 주로 새로운 단백질로의 합성에 사용되며, 대략 160일마다 전신 단백질을 대체합니다[20]. 아미노산의 약 20%가 산화 중에 손실되며, 이는 비가역적인 단백질 손실이며 이화작용의 특징입니다. 테스토스테론은 단백질 산화율을 감소시키고 아미노산의 재사용을 촉진하여 근육 단백질의 증가를 촉진하여 근육량의 증가를 촉진할 수 있습니다[21]. 연구에 따르면 남성 혈청 테스토스테론 수치와 근육량 사이에는 일정한 상관관계가 있음이 밝혀졌습니다[22]. 테스토스테론 결핍은 중년 및 노인 남성의 근육량 감소로 이어질 수 있습니다[23].
제지방량은 휴식 시 에너지 소비를 결정하는 가장 중요한 요소입니다. 근육량은 제지방량과 관련이 있습니다. 테스토스테론 결핍으로 인한 근육량 감소는 휴식 시 에너지 소비 감소와 관련이 있습니다[24].
2.2.3 테스토스테론이 지방 대사에 미치는 영향:
렙틴은 지방 대사에 영향을 미치는 중요한 조절자이며 테스토스테론은 안드로겐 수용체에 결합하여 렙틴에 의한 지질 대사 조절에 영향을 줄 수 있습니다. 안드로겐 수용체는 긴 형태의 렙틴 수용체도 발현하는 다양한 시상하부 핵에서 고도로 발현된다. 안드로겐 수용체가 결핍된 수컷 마우스에서 렙틴은 아치형 핵 뉴런에서 전사 3 활성화인자(STAT3)의 핵 국소화를 촉진하지 못하여 음식 섭취를 증가시키고 비만이 있는 경우 억제되지 않습니다[25]. 전신 안드로겐 수용체가 결핍된 수컷 쥐에 대한 연구에 따르면 에너지 섭취가 증가하지 않은 상태에서 그러한 쥐는 비만이 발생했으며, 이는 운동 활동 감소 및 에너지 소비 감소와 관련이 있습니다. 동시에 이 쥐는 갈색 지방 조직의 열 생산이 감소하여 에너지 소비가 감소했습니다[26].
3 테스토스테론과 비만
3.1 테스토스테론과 비만의 양방향 관계
남성의 내장 비만, 인슐린 저항성 및 대사 증후군 발병에 대한 테스토스테론 결핍의 영향은 잘 알려져 있습니다. 증가하는 증거는 테스토스테론과 비만 사이의 역 연관성을 시사하지만 둘 사이의 인과 관계는 여전히 논란의 여지가 있습니다. 남성의 성선기능저하증, 클라인펠터 증후군의 유전성 테스토스테론 결핍, 전립선암 치료 중 안드로겐 결핍을 포함하여 테스토스테론 결핍 환자에서 내장 지방 조직의 양이 증가하는 것이 관찰되어 테스토스테론 결핍이 비만의 기능임을 시사합니다. 이유[27, 28]. 그러나 메타 분석의 증거는식이 요법, 운동 또는 비만 수술로 인한 체중 감소가 남성의 테스토스테론 수치를 상당히 증가시킬 수 있음을 시사하며 이러한 관계에서 낮은 테스토스테론은 단순히 비만의 결과 일 수 있음을 시사합니다 [29]. 현재 가장 일반적인 견해는 낮은 테스토스테론과 비만의 관계는 양방향이라는 것입니다.
3.2 혈청 테스토스테론 수치에 대한 비만의 영향
지방세포는 테스토스테론의 에스트라디올로의 전환을 촉진하는 아로마타제를 고도로 발현하여순환 테스토스테론 감소수준. 동시에 에스트로겐은 시상하부-뇌하수체 축에 작용하여 성선자극호르몬 분비호르몬(GnRH)과 그에 따른 황체형성호르몬(LH)의 방출을 억제하여 궁극적으로 테스토스테론 방출을 감소시킬 수 있습니다[30]. 따라서 비만은 테스토스테론 수치에 직접적인 영향을 미칩니다. 에스트로겐에 의한 시상하부-뇌하수체 축의 억제 외에도, 종양 괴사 인자 및 인터루킨-6과 같은 지방세포에서 분비되는 염증 인자도 유사한 억제 효과를 나타내어 시상하부에서 GnRH의 분비를 억제할 수 있습니다. 대조적으로, 체중과 음식 섭취를 조절하는 지방 유래 호르몬인 렙틴은 또한 시상하부의 GnRH 뉴런을 자극하여 LH 방출을 유도하여 테스토스테론 분비를 조절합니다. 그러나 비만 환자에서 체중 증가는 렙틴 수치의 실질적인 증가로 이어질 수 있으며, 이는 차례로 시상하부에서 렙틴 저항성을 유도하여 테스토스테론 생성의 피드백 자극을 감소시킵니다[31].
3.3 테스토스테론이 지방 조직에 미치는 영향
3.3.1 지질 흡수에 대한 테스토스테론의 조절: 지질 단백질 리파아제(LPL)는 지질 흡수에 관여하는 중요한 효소이며 이의 비정상적인 활성은 비만의 발병기전과 관련이 있습니다. LPL은 지방세포의 세포외 표면에 존재하고 순환하는 TG가 풍부한 지단백질을 지방산으로 가수분해하고, 지방세포에 흡수된 다음 저장을 위해 TG로 다시 에스테르화됩니다[32]. 복부 지방 조직의 LPL 활성은 비만 남성의 혈장 생체이용 가능한 테스토스테론 수치와 유의하게 음의 상관관계가 있었습니다. 테스토스테론의 치료 용량은 6주 이내에 중년 남성의 복부 지방 조직에서 LPL 활성을 유의하게 감소시킬 수 있습니다[33]. 장기 치료 연구에 따르면 성선기능저하증 남성에서 9개월 동안 테스토스테론 대체 요법이 피하 복부 지방 조직에서 LPL 활성과 TG 흡수를 감소시켰습니다[34].
3.3.2 지질 분해에 대한 테스토스테론 조절:
여러 시험관 내 및 생체 내 연구에서 테스토스테론이 지질 이화 작용을 조절할 수 있음이 밝혀졌습니다. 연구에 따르면 거세 후 수컷 햄스터에서 기초 지방 분해가 감소하는 것으로 나타났습니다[35]. 정상 수컷 쥐로부터 분리된 지방세포에 대한 연구에 따르면 테스토스테론은 노르에피네프린 자극 지방분해를 향상시키는 것으로 나타났습니다. 안드로겐 수용체가 결핍된 생쥐에서 안드로겐에 의해 유도된 지방분해 능력의 저하가 내장지방 증가와 비만 지연의 주요 원인인 것으로 밝혀졌다[37].
3.3.3 지방 생성에 대한 테스토스테론의 조절:
지방 형성은 중간 엽 전구 세포가 성숙한 지방 세포로 분화하는 과정을 말합니다. 테스토스테론 억제
새로운 지방 세포의 분화 및 형성을 제어하여 지방 생성 과정에 영향을 미칩니다. 배양된 만능 뮤린 줄기 세포에서, Singh et al. [38] 테스토스테론은 근세포 계통 세포의 발달을 자극하지만 지방 세포는 자극하지 않으며 테스토스테론 결핍은 지방 세포 발달을 촉진한다는 것을 입증했습니다. 분화에 대한 이러한 효과는 지방 생성 이형성 및 지질 대사를 조절하는 것으로 알려진 신호 분자인 퍼옥시좀 증식자 활성화 수용체 감마(PPAR)의 발현 감소를 동반했습니다[39]. 또한 안드로겐은 전사 후 유전자 조절에 관여하는 여러 비암호화 microRNA의 전사를 조절하여 지방 생성에 영향을 미칩니다. 여러 항목에서
연구에서 안드로겐에 의해 유도된 miR-21의 상향 조절이 관찰될 수 있으며 miR-21의 상향 조절은 ERK-MAPK4 경로를 조절하여 중간엽 줄기 세포의 지방 세포로의 변형을 촉진할 수 있습니다[ 40].
4 요약 및 전망
현대 사회에서 고지혈증, 에너지 대사 불균형, 비만은 대사성 질환의 발병률이 높고, 이러한 질환은 보다 심각한 심혈관 질환 및 내분비 장애를 동반하는 경우가 많습니다. 현재로서는 비정상적인 지질 및 에너지 대사의 원인이 완전히 이해되지는 않았지만 테스토스테론이 혈액 지질 대사, 에너지 항상성, 비만의 발생 및 진행을 조절할 수 있다는 증거가 점점 더 많아지고 있습니다. 테스토스테론 대체 요법은 체지방 분포를 어느 정도 조절하고 비만과 심혈관 질환을 예방하는 것으로 밝혀졌습니다. 그러나 테스토스테론 대체 요법에 대해서는 여전히 논란이 있다. 따라서 지질과 에너지에 대한 테스토스테론의 조절 메커니즘을 이해하는 것은 테스토스테론 대체 요법의 임상 실습에 더 도움이 됩니다.
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