DOI: https://doi.org/10.1007/s11033-026-11509-3
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41636917
تاريخ النشر: 2026-02-04
المؤلف: Yi Ning Choo وآخرون
الموضوع الرئيسي: الأديبوسينات، الالتهاب، والأمراض الأيضية
نظرة عامة
تتناول المراجعة السردية القضية المتزايدة في الصحة العالمية المتعلقة بمقاومة الأنسولين الناتجة عن السمنة، وهي مساهم رئيسي في الاضطرابات الأيضية مثل داء السكري من النوع 2 وأمراض القلب والأوعية الدموية. تستكشف الآليات الجزيئية والخلوية التي تربط بين زيادة الدهون في الجسم وضعف عمل الأنسولين، مع التأكيد على أدوار خلل الأنسجة الدهنية، والالتهاب المزمن منخفض الدرجة، والإجهاد التأكسدي. أظهر بحث شامل في الأدبيات أن تضخم الخلايا الدهنية ونقص الأكسجة يؤديان إلى إفراز مفرط للأحماض الدهنية الحرة وتراكم الدهون خارج الأنسجة، مما يعطل مسارات إشارات الأنسولين. بالإضافة إلى ذلك، تحفز السمنة الالتهاب المزمن في الكبد والبنكرياس، مما ينشط مسارات مثل NF-κB وبروتينات SOCS، مما يزيد من ضعف إشارات الأنسولين ويعزز تسلل خلايا المناعة وتوجه البلعميات نحو حالة التهابية.
تناقش المراجعة أيضًا الاستراتيجيات العلاجية الحالية التي تهدف إلى التخفيف من هذه الآليات، بما في ذلك عوامل تحسس الأنسولين، والعلاجات المضادة للالتهابات، وناهضات مستقبلات الببتيد الشبيه بالجلوكاجون-1، ومثبطات ناقل الصوديوم والجلوكوز 2. تبرز إمكانيات الطب الشخصي، والدوائية الجينية، والتقنيات الناشئة مثل أدوات الصحة الرقمية والتدخلات القائمة على الجينات لتعزيز دقة العلاج. يستنتج المؤلفون أن نهجًا متعدد التخصصات ضروري لإدارة مقاومة الأنسولين المرتبطة بالسمنة، داعين إلى التنفيذ العالمي لهذه الاستراتيجيات لتحسين النتائج الصحية ومعالجة العواقب الأيضية للسمنة.
مقدمة
تتناول مقدمة ورقة البحث القضية الحرجة للصحة العامة المتعلقة بالسمنة، والتي تُعرف بأنها تراكم مفرط للأنسجة الدهنية نتيجة لزيادة تناول المغذيات وانخفاض إنفاق الطاقة. تبرز أن مؤشر كتلة الجسم (BMI) الذي يزيد عن 25 يُصنف على أنه زيادة وزن، بينما يُعتبر مؤشر كتلة الجسم الذي يزيد عن 30 كجم/م² سمنة. تُعزى منظمة الصحة العالمية حوالي 5 ملايين وفاة بسبب الأمراض غير المعدية (NCDs) إلى ارتفاع مؤشر كتلة الجسم. يوضح القسم أيضًا دور الأنسولين، وهو هرمون يُنتج بواسطة خلايا β في جزر لانجرهانز، في تنظيم تخزين الطاقة وعمليات الأيض للجلوكوز. تعتبر مقاومة الأنسولين، التي تتميز بانخفاض استجابة الأنسجة المستهدفة للأنسولين على الرغم من ارتفاع مستويات الأنسولين، نتيجة هامة للسمنة.
توضح الورقة كيف يؤدي تراكم الدهون المفرط إلى خلل في الأنسجة الدهنية، مما يؤدي إلى تضخم الأنسجة الدهنية ونقص الأكسجة، مما يعطل الوظيفة الطبيعية للدهون. يرفع هذا الخلل مستويات الأحماض الدهنية غير الاستيرية، والجليسرول، والسيتوكينات الالتهابية، مما يساهم في مقاومة الأنسولين من خلال تعطيل إشارات الأنسولين والعمليات الأيضية. بالإضافة إلى ذلك، يؤدي تراكم الأحماض الدهنية الحرة في الأنسجة غير الدهنية إلى سمية دهنية، مما يزيد من مقاومة الأنسولين. الالتهاب المزمن منخفض الدرجة والإجهاد التأكسدي، المدفوع بتسلل البلعميات وإفراز السيتوكينات في الأنسجة الدهنية، يغير أيضًا مسارات إشارات الأنسولين. يحدد المقدمة سلسلة إشارات الأنسولين الطبيعية، مع التأكيد على تنشيط مسار كيناز الفوسفاتيديلينوزيتول 3 (PI3K) ودور كيناز البروتين B (Akt) في تسهيل امتصاص الجلوكوز وعملياته الأيضية. ينتهي القسم بسؤالين بحثيين يهدفان إلى استكشاف الآليات الجزيئية التي تربط بين السمنة ومقاومة الأنسولين وتحديد الاستراتيجيات العلاجية لمعالجة هذه الحالة.
الطرق
في هذا القسم، يحدد المؤلفون منهجيتهم باستخدام إطار عمل PICOS لوضع معايير الإدراج لمراجعتهم المنهجية. قاموا بإجراء بحث شامل عبر عدة قواعد بيانات، بما في ذلك PubMed وScienceDirect وGoogle Scholar، مع التركيز على الدراسات المنشورة بين عامي 2000 و2025. استخدم البحث مصطلحات محددة تتعلق بمقاومة الأنسولين والسمنة، مستهدفًا كل من الأبحاث السريرية وما قبل السريرية، مع التركيز بشكل خاص على السكان الأطفال والبالغين.
تهدف المراجعة إلى معالجة فجوة حرجة في الأدبيات من خلال التحقيق في كيفية مساهمة HSP60 في الإجهاد التأكسدي وتعطيل مسارات إشارات الأنسولين. يُفترض أن يؤدي هذا التعطيل إلى انخفاض حساسية الأنسولين وتطوير مقاومة الأنسولين، خاصة في خلايا القلب. من المتوقع أن تعزز النتائج فهم الآليات الأساسية التي تربط بين السمنة ومقاومة الأنسولين.
المناقشة
تسلط قسم المناقشة في ورقة البحث الضوء على الدور الحاسم للأنسجة الدهنية غير الطبيعية في عدم تنظيم الأيض، خاصة في سياق مقاومة الأنسولين المرتبطة بالسمنة. تشمل الآليات الرئيسية تضخم الخلايا الدهنية، مما يؤدي إلى زيادة تحلل الدهون وإفراز الأحماض الدهنية الحرة (FFAs) في مجرى الدم، مما يؤدي إلى تراكم الدهون خارج الأنسجة في الأنسجة غير الدهنية. يساهم هذا التراكم غير الطبيعي للدهون في السمية الدهنية، والالتهاب، والإجهاد التأكسدي، مما يعطل مسارات إشارات الأنسولين الطبيعية. يؤكد القسم على أن تضخم الخلايا الدهنية يحفز الإجهاد في الشبكة الإندوبلازمية (ER) وينشط مسارات الالتهاب، بما في ذلك مسار عامل النسخ النووي كابا B (NF-κB)، مما يزيد من مقاومة الأنسولين من خلال إفراز السيتوكينات الالتهابية مثل TNF-α وIL-6.
بالإضافة إلى ذلك، تناقش الورقة آثار نقص الأكسجة في الخلايا الدهنية، والذي يحدث مع توسع الأنسجة الدهنية ونقص إمدادات الأكسجين. تعزز هذه الحالة الناقصة للأكسجين تحولًا في إفراز الأديبوكينات، مما يفضل الأديبوكينات الالتهابية على الأديبوكينات المضادة للالتهابات، مما يساهم في الالتهاب المزمن منخفض الدرجة ومقاومة الأنسولين. يقترح المؤلفون أن فهمًا شاملاً لهذه الآليات المترابطة أمر ضروري لتطوير استراتيجيات علاجية فعالة. يدعون إلى نهج تكاملي يجمع بين العلاجات الدوائية التقليدية، والمركبات الطبيعية، وتعديلات نمط الحياة لاستعادة حساسية الأنسولين والتخفيف من المضاعفات الأيضية المرتبطة بالسمنة. تشمل الآفاق المستقبلية الطب الشخصي واستخدام تقنيات الصحة الرقمية لتعزيز دقة العلاج ونتائج الأفراد الذين يعانون من مقاومة الأنسولين الناتجة عن السمنة.
DOI: https://doi.org/10.1007/s11033-026-11509-3
PMID: https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/41636917
Publication Date: 2026-02-04
Author(s): Yi Ning Choo et al.
Primary Topic: Adipokines, Inflammation, and Metabolic Diseases
Overview
The narrative review addresses the increasing global health issue of obesity-induced insulin resistance, a significant contributor to metabolic disorders such as type 2 diabetes and cardiovascular disease. It explores the molecular and cellular mechanisms linking excess adiposity to impaired insulin action, emphasizing the roles of adipose tissue dysfunction, chronic low-grade inflammation, and oxidative stress. A thorough literature search revealed that adipocyte hypertrophy and hypoxia lead to excessive free fatty acid release and ectopic lipid accumulation, disrupting insulin signaling pathways. Additionally, obesity triggers chronic inflammation in the liver and pancreas, activating pathways like NF-κB and SOCS proteins, which further impair insulin signaling and promote immune cell infiltration and macrophage polarization towards a pro-inflammatory state.
The review also discusses current therapeutic strategies aimed at mitigating these mechanisms, including insulin-sensitizing agents, anti-inflammatory therapies, glucagon-like peptide-1 receptor agonists, and sodium-glucose cotransporter 2 inhibitors. It highlights the potential of personalized medicine, pharmacogenomics, and emerging technologies such as digital health tools and gene-based interventions to enhance treatment precision. The authors conclude that a multidisciplinary approach is essential for managing obesity-related insulin resistance, advocating for global implementation of these strategies to improve health outcomes and address the metabolic consequences of obesity.
Introduction
The introduction of the research paper addresses the critical public health issue of obesity, defined as the excessive accumulation of adipose tissue resulting from increased nutrient intake and insufficient energy expenditure. It highlights that a body mass index (BMI) over 25 is classified as overweight, while a BMI over 30 kg/m² is considered obese. The World Health Organization attributes approximately 5 million deaths from non-communicable diseases (NCDs) to high BMI. The section further explains the role of insulin, a hormone produced by β-cells in the islets of Langerhans, in regulating energy storage and glucose metabolism. Insulin resistance, characterized by reduced responsiveness of insulin-targeting tissues despite high insulin levels, is a significant consequence of obesity.
The paper details how excessive fat accumulation leads to dysfunctional adipose tissue, resulting in adipose hypertrophy and hypoxia, which disrupt normal adipose function. This dysfunction elevates levels of non-esterified fatty acids, glycerol, and pro-inflammatory cytokines, contributing to insulin resistance by impairing insulin signaling and metabolic processes. Additionally, the accumulation of free fatty acids in non-adipose tissues induces lipotoxicity, exacerbating insulin resistance. Chronic low-grade inflammation and oxidative stress, driven by macrophage infiltration and cytokine release in adipose tissue, further alter insulin signaling pathways. The introduction outlines the normal insulin signaling cascade, emphasizing the activation of the phosphatidylinositol 3-kinase (PI3K) pathway and the role of protein kinase B (Akt) in facilitating glucose uptake and metabolism. The section concludes with two research questions aimed at exploring the molecular mechanisms linking obesity to insulin resistance and identifying therapeutic strategies to address this condition.
Methods
In this section, the authors outline their methodology using the PICOS framework to establish inclusion criteria for their systematic review. They conducted a comprehensive search across multiple databases, including PubMed, ScienceDirect, and Google Scholar, focusing on studies published between 2000 and 2025. The search utilized specific terms related to insulin resistance and obesity, targeting both clinical and pre-clinical research, with particular emphasis on pediatric and adult populations.
The review aims to address a critical gap in the literature by investigating how HSP60 contributes to oxidative stress and disrupts insulin signaling pathways. This disruption is posited to lead to decreased insulin sensitivity and the development of insulin resistance, particularly in cardiac myocytes. The findings are expected to enhance understanding of the underlying mechanisms linking obesity and insulin resistance.
Discussion
The discussion section of the research paper highlights the critical role of dysfunctional adipose tissue in metabolic dysregulation, particularly in the context of obesity-related insulin resistance. Key mechanisms include adipocyte hypertrophy, which leads to increased lipolysis and the release of free fatty acids (FFAs) into the bloodstream, resulting in ectopic fat deposition in non-adipose tissues. This ectopic fat accumulation contributes to lipotoxicity, inflammation, and oxidative stress, which disrupt normal insulin signaling pathways. The section emphasizes that adipocyte hypertrophy induces endoplasmic reticulum (ER) stress and activates inflammatory pathways, including the nuclear factor-kappa B (NF-κB) pathway, further exacerbating insulin resistance through the secretion of pro-inflammatory cytokines such as TNF-α and IL-6.
Additionally, the paper discusses the implications of adipocyte hypoxia, which occurs as adipose tissue expands and oxygen supply becomes insufficient. This hypoxic state promotes a shift in adipokine secretion, favoring pro-inflammatory over anti-inflammatory adipokines, thereby contributing to chronic low-grade inflammation and insulin resistance. The authors propose that a comprehensive understanding of these interconnected mechanisms is essential for developing effective therapeutic strategies. They advocate for an integrative approach that combines conventional pharmacological treatments, natural compounds, and lifestyle modifications to restore insulin sensitivity and mitigate metabolic complications associated with obesity. Future perspectives include personalized medicine and the use of digital health technologies to enhance treatment precision and outcomes for individuals with obesity-induced insulin resistance.