ADIPOQ (Adiponectin, C1Q and Collagen Domain Containing) là gen mã hóa cho protein adiponectin—một hormone và cytokine đặc hiệu do mô mỡ tiết ra (adipokine). Khác biệt với hầu hết các adipokine tiền viêm khác, nồng độ adiponectin trong tuần hoàn có tương quan nghịch với khối lượng mỡ cơ thể, đóng vai trò bảo vệ quan trọng chống lại tình trạng kháng insulin, xơ vữa động mạch và hội chứng chuyển hóa.
Cấu trúc di truyền và phân tử của gen ADIPOQ
Gen ADIPOQ ở người nằm trên nhánh dài của nhiễm sắc thể số 3 (vị trí 3q27.3), bao gồm 3 exon và 2 intron. Protein adiponectin hoàn chỉnh là một glycoprotein gồm 244 axit amin, có cấu trúc 4 vùng chức năng:
- Vùng tín hiệu đầu N (Signal peptide).
- Vùng ngắn không cuộn gập thay đổi.
- Vùng tương đồng collagen (Collagenous domain) gồm các bộ ba Gly-X-Y lặp lại.
- Vùng tận cùng C hình cầu (Globular domain) có cấu trúc tương đồng với phân tử bổ thể C1q và yếu tố hoại tử u TNF-$\alpha$.
Trong huyết tương, các monomer adiponectin tự lắp ráp thành các dạng oligomer có trọng lượng phân tử khác nhau: dạng tam phân trọng lượng thấp (LMW), dạng lục phân trọng lượng trung bình (MMW) và dạng đa phân trọng lượng cao (HMW). Trong đó, dạng HMW là dạng có hoạt tính sinh học chuyển hóa mạnh mẽ nhất.
Cơ chế thụ thể và chức năng sinh học
Nghiên cứu của Błażejewska và Dąbrowska (2025) trên tạp chí Genes cũng như Kaklamani (2008) trên tạp chí JAMA làm sáng tỏ cơ chế truyền tín hiệu qua hai thụ thể chính:
| Loại thụ thể | Vị trí phân bố chính | Con đường truyền tín hiệu | Tác dụng sinh học chủ yếu |
|---|---|---|---|
| AdipoR1 | Cơ vân và tế bào gan | Kích hoạt AMPK (AMP-activated protein kinase) và p38 MAPK | Tăng thu nhận glucose, kích thích oxy hóa axit béo, tăng sinh ty thể |
| AdipoR2 | Chủ yếu ở tế bào gan | Hoạt hóa PPAR-$\alpha$ (Peroxisome proliferator-activated receptor alpha) | Giảm tân tạo đường tại gan, giảm tích tụ triglyceride, chống viêm gan |
| T-cadherin | Tế bào nội mô mạch máu và cơ tim | Tương tác với adiponectin dạng hexamer và HMW | Bảo vệ nội mô mạch máu, chống xơ vữa và thúc đẩy tái tạo tế bào nội mô |
Ý nghĩa lâm sàng và đa hình di truyền
Nghiên cứu lâm sàng của Phương và Trần Huy (2024) trên bệnh nhân đái tháo đường týp 2 cho thấy nồng độ adiponectin huyết tương suy giảm rõ rệt ở bệnh nhân béo phì và đề kháng insulin. Các biến thể đa hình đơn nucleotide (SNPs) trên gen ADIPOQ (như SNP +45T>G và +276G>T) có liên quan mật thiết đến nguy cơ phát triển đái tháo đường, bệnh mạch vành và hội chứng gan nhiễm mỡ liên quan rối loạn chuyển hóa (MASLD).