Estudios científicos
Piceatannol, a natural polyphenolic stilbene, inhibits adipogenesis via modulation of mitotic clonal expansion and insulin receptor-dependent insulin signaling in the early phase of differentiation.
Abstract:
Piceatannol, a natural stilbene, is an analogue and a metabolite of resveratrol. Despite a well-documented health benefit of resveratrol in intervention of the development of obesity, the role of piceatannol in the development of adipose tissue and related diseases is unknown. Here we sought to determine the function of piceatannol in adipogenesis and elucidate the underlying mechanism. We show that piceatannol inhibits adipogenesis of 3T3-L1 preadipocytes in a dose-dependent manner at non-cytotoxic concentrations. This anti-adipogenic property of piceatannol was largely limited to the early event of adipogenesis. In the early phase of adipogenesis, piceatannol-treated preadipocytes displayed a delayed cell cycle entry into G2/M phase at 24 hr after initiation of adipogenesis. Furthermore, the piceatannol-suppressed mitotic clonal expansion was accompanied by reduced activation of insulin-signaling pathway. Piceatannol dose-dependently inhibited differentiation cocktail-induced phosphorylation of insulin receptor (IR)/insulin receptor substrate-1 (IRS-1)/Akt pathway in the early phase of adipogenesis. Moreover, we showed that piceatannol is an inhibitor of IR kinase and phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K). Our kinetics study of IR kinase further identified a K(m) value for ATP of 57.8 μM and a K(i) value for piceatannol of 28.9 μM. We also showed that piceatannol directly binds to IR and inhibits IR kinase activity in a mixed non-competitive manner to ATP, through which piceatannol appears to inhibit adipogenesis. Taken together, our study reveals an anti-adipogenic function of piceatannol and highlights IR and its downstream insulin signaling as novel targets for piceatannol in the early phase of adipogenesis.
Comentarios divulgativos:
El piceatannol es un estilbeno natural análogo y metabolito del resveratrol. El beneficio para la salud del resveratrol está bien documentado en la intervención del desarrollo de la obesidad, sin embargo se desconoce el papel de piceatannol en el desarrollo del tejido adiposo y de enfermedades relacionadas. En este estudio se ha tratado de determinar la función del piceatannol en la adipogénesis y dilucidar el mecanismo subyacente. Se ha demostrado que inhibe la adipogénesis de los preadipocitos 3T3-L1 de una manera dosis-dependiente en concentraciones no citotóxicas. Esta propiedad anti-adipogénica del piceatannol se limitaba en gran medida al inicio de la adipogénesis. En la primera fase de la adipogénesis, preadipocitos tratados con piceatannol muestran una entrada tardía del ciclo celular en la fase G2 / M a las 24 horas después del inicio de la adipogénesis. Además, el piceatannol suprime la expansión mitótica acompañado por la activación reducida de la vía de señalización de la insulina. El piceatannol de manera dosis-dependiente inhibe la diferenciación inducida por la fosforilación del receptor de la insulina (RI) / receptor de insulina sustrato-1 (IRS-1) / Akt en la primera fase de la adipogénesis. Por otra parte, este estudio demuestra que piceatannol es un inhibidor de la quinasa IR y de la quinasa fosfatidilinositol 3 (PI3K). Los estudios de cinética de la IR quinasa identificó un valor K (m) para el ATP de 57,8 micro Molar y un valor K (i) para el piceatannol de 28,9 micro Molar. También hemos demostrado el piceatannol se une directamente a IR e inhibe la actividad quinasa de IR en un entorno mixto de manera no competitivo con el ATP, a través del cual piceatannol parece inhibir la adipogénesis. En conjunto, nuestro estudio revela una función anti-adipogénica del piceatannol y destaca a IR y la señalización de la insulina corriente abajo, como nuevos objetivos del piceatannol en la fase temprana de la adipogénesis.
El piceatannol es un compuesto químico presente entre otros alimentos en las uvas. Los autores de este estudio han demostrado como este compuesto inhibe la diferenciación de las células que se van a convertir en células de grasa parando su diferenciación en el ciclo celular. Además este compuesto actúa mediante el bloqueo de la activación de la ruta de señalización de la insulina abriendo la puerta para futuros estudios sobre al papel de este compuesto en la ganancia o perdida de peso.