Stearoyl-CoA Desaturase Genes in Lipid Metabolism

چاقی و دیابت در نتیجه پیچیده عوامل ژنتیکی، متابولیک و محیطی ایجاد می‌شوند و با افزایش لیپوژنز و تجمع چربی در بسیاری از بافت‌ها مشخص می‌شوند. ژن‌های Stearoyl-CoA desaturase (SCD) یک تنظیم‌کننده حیاتی لیپوژنز هستند و سنتز اسیدهای چرب تک غیراشباع (MUFA)، عمدتا اولئویل- (18:1n9) و palmitoleoyl-CoA (16:1n7) را کاتالیز می‌کنند. این MUFA ها سوبستراهای اسید چرب اصلی برای سنتز تری گلیسیرید، استرهای کلسترول، استرهای موم و فسفولیپیدهای غشایی هستند. 4 ایزوفرم SCD (SCD1-4) در موش و دو (hSCD1 و hSCD5) در انسان وجود دارد. در نگاه اول، آنزیم stearoyl-CoA desaturase را می توان آنزیم خانه داری در نظر گرفت زیرا اولئات اسید چرب شناخته شده ای را که در بسیاری از منابع غذایی به وفور یافت می شود، سنتز می کند. با این حال مطالعات متعدد نشان داده است که SCD یک آنزیم بسیار تنظیم شده است که در بسیاری از فرآیندهای فیزیولوژیکی از تمایز چربی، متابولیسم کربوهیدرات و چربی، التهاب و سرطان نقش دارد. مطالعات ویرایشگر با استفاده از موش‌های استئاروئیل-CoA دساتوراز (SCD1-/-) و مطالعات دیگر محققان با استفاده از روش‌های دارویی برای کاهش بیان SCD1 در بافت‌های موش، همگی ثابت کرده‌اند که بیان ایزوفرم ژن SCD1 یک مرحله کلیدی در تقسیم‌بندی لیپیدها بین ذخیره سازی و اکسیداسیون بیان SCD بالا به ذخیره چربی منجر به چاقی می شود در حالی که کاهش بیان SCD باعث چربی سوزی و لاغری می شود. اگرچه این مطالعات به وضوح نشان داد که بیان SCD1 در ایجاد چاقی و مقاومت به انسولین نقش دارد، سوالاتی در مورد روشن شدن مکانیسم‌های درگیر و نقش SCD1 باقی می‌ماند. این کتاب شامل فصول محققین برجسته در مورد ژن های SCD در مغز، قلب، عضله، متابولیسم کبد، کولیت و غیره است.

Obesity and diabetes develop as a complex result of genetic, metabolic and environmental factors and are characterized by increased lipogenesis and lipid accumulation in many tissues. Stearoyl-CoA desaturase (SCD) genes are a critical regulator of lipogenesis and catalyzes the synthesis of monounsaturated fatty acids (MUFA), mainly oleoyl- (18:1n9) and palmitoleoyl-CoA (16:1n7). These MUFAs are the major fatty acid substrates for the synthesis of triglycerides, cholesterol esters, wax esters and membrane phospholipids. There are 4 SCD isoforms (SCD1-4) in mice and two (hSCD1 and hSCD5) expressed in humans. At first glance, stearoyl-CoA desaturase enzyme would be considered a housekeeping enzyme because it synthesizes oleate a well-known fatty acid that is abundant in many dietary sources. However numerous studies have shown that SCD is a very highly regulated enzyme that features in so many physiological processes ranging from fat differentiation, carbohydrate and fat metabolism, inflammation and cancer. The editor’s studies using stearoyl-CoA desaturase knockout (SCD1-/-) mice and studies of other investigators using pharmacological approaches to reduce SCD1 expression in mouse tissues have all established that the expression of SCD1 gene isoform represents a key step in partitioning of lipids between storage and oxidation. High SCD expression favors fat storage leading to obesity while reduced SCD expression favors fat burning and leanness. Although these studies clearly illustrated that SCD1 expression is involved in the development of obesity and insulin resistance, questions remain in the elucidation of the mechanisms involved and role of SCD1. This book includes chapters by leading researchers on SCD Genes in the brain, heart, muscle, liver metabolism, Colitis, and more. ​