アントシアニンはアディポネクチン分泌を増加させ、糖尿病関連の内皮機能障害から保護します

アディポネクチンは、心血管系に有益な効果を備えた脂肪組織分泌アディポカインです。この研究では、糖尿病関連の内皮機能障害に対するアントシアニンの保護効果におけるアディポネクチンの潜在的な役割を評価しました。Anthocyaninシアニジン-3-O-β-グルコシド（C3G; 2 g/kg食）を含む通常の食事でDB/DBマウスを8週間治療しました。次に、大動脈の内皮依存性および非依存性緩和を評価しました。アディポネクチンの発現と分泌も測定されました。C3G治療は、DB/DBマウスの大動脈の内皮依存性緩和を回復しますが、抗アジポネクチン抗体で処理された糖尿病マウスは反応しません。C3G治療は、転写因子フォークヘッドボックスO1（FOXO1）を介して培養3T3脂肪細胞のアディポネクチンの発現と分泌を誘導します。FOXO1発現をサイレンシングすると、アディポネクチン発現のC3G刺激誘導が防止されました。対照的に、FOXO1-ADAの過剰発現は、脂肪細胞におけるアディポネクチン発現を促進しました。C3Gは、サイレント交配タイプ情報規制2ホモログ1（SIRT1）を介して脱アセチル化を増加させることにより、FOXO1を活性化します。さらに、精製されたアントシアニン補給は、2型糖尿病患者の流量媒介拡張（FMD）と血清アディポネクチン濃度の増加を大幅に改善しました。アディポネクチン濃度の変化は、アントシアニン群のFMDと正の相関がありました。機械的に、アディポネクチンは、ヒト大動脈内皮細胞のcAMP-PKA-enosシグナル伝達経路を活性化し、内皮原因の一酸化窒素生物学的利用能を増加させます。これらの結果は、アディポサイト由来のアディポネクチンが、糖尿病における内皮機能のアントシアニン媒介改善に必要であることを示しています。

Adiponectin is an adipose tissue-secreted adipokine with beneficial effects on the cardiovascular system. In this study, we evaluated a potential role for adiponectin in the protective effects of anthocyanin on diabetes-related endothelial dysfunction. We treated db/db mice on a normal diet with anthocyanin cyanidin-3-O-β-glucoside (C3G; 2 g/kg diet) for 8 wk. Endothelium-dependent and -independent relaxations of the aorta were then evaluated. Adiponectin expression and secretion were also measured. C3G treatment restores endothelium-dependent relaxation of the aorta in db/db mice, whereas diabetic mice treated with an anti-adiponectin antibody do not respond. C3G treatment induces adiponectin expression and secretion in cultured 3T3 adipocytes through transcription factor forkhead box O1 (Foxo1). Silencing Foxo1 expression prevented C3G-stimulated induction of adiponectin expression. In contrast, overexpression of Foxo1-ADA promoted adiponectin expression in adipocytes. C3G activates Foxo1 by increasing its deacetylation via silent mating type information regulation 2 homolog 1 (Sirt1). Furthermore, purified anthocyanin supplementation significantly improved flow-mediated dilation (FMD) and increased serum adiponectin concentrations in patients with type 2 diabetes. Changes in adiponectin concentrations positively correlated with FMD in the anthocyanin group. Mechanistically, adiponectin activates cAMP-PKA-eNOS signaling pathways in human aortic endothelial cells, increasing endothelial nitric oxide bioavailability. These results demonstrate that adipocyte-derived adiponectin is required for anthocyanin C3G-mediated improvement of endothelial function in diabetes.