Fibroblastikasvutekijä 21:n pitoisuus seerumissa kuvastaa maksan rasvoittumisen astetta lapsipotilaiden suolen vajaatoiminnassa

Fibroblastikasvutekijät (FGF:t) muodostavat laajan proteiiniperheen, ja niiden toiminta liittyy mm. solujen kasvuun ja erilaistumiseen, verisuonten muodostumiseen ja haavan paranemiseen. Ihmisen FGF-perheeseen kuuluu 22 jäsentä (FGF1–FGF23; numeroinnissa hiiren FGF15 = ihmisen FGF19). “Klassiset” FGF:t ovat hepariinin sitoutuvia eritettyjä proteiineja, jotka signaloivat solukalvon FGF-reseptorien kautta. FGF19, FGF21 ja FGF23 ovat FGF-geeniperheen rakenteeltaan samankaltaisia “endokriinisia” jäseniä, joilla on hormonien kaltaisia vaikutuksia. Koska näistä kolmesta FGF-muodosta puuttuu hepariiniin sitoutuva alue, ne eivät kiinnity soluvälitilan proteoglykaaneihin ja niiden pitoisuus veressä on siksi muita FGF-proteiineja suurempi. Hormonien kaltaiset vaikutukset liittyvät keskeisiin aineenvaihduntatapahtumiin: FGF19 säätelee enterohepaattista sappihappo/kolesteroli-systeemiä, FGF21 rasvahappojen ja glukoosin aineenvaihduntaa sekä FGF23 fosfaatin ja D-vitamiinin aineenvaihduntaa. Lihavuus, insuliiniresistenssi, tyypin 2 diabetes, hypertriglyseridemia ja rasvamaksa johtavat usein kohonneeseen seerumin FGF21-pitoisuuteen. Myös mitokondrioiden toimintahäiriöstä johtuvissa lihastaudeissa seerumin FGF-pitoisuus on kohonnut merkittävästi.

Tässä tutkimuksessa Annika Mutanen työtovereineen pyrki selvittämään, missä määrin seerumin FGF-pitoisuutta voidaan käyttää hyväksi arvioitaessa lapsipotilaiden suolen vajaatoiminnasta johtuvan maksan toimintahäiriön astetta. Pääasialliset suolen vajaatoiminnan syyt 35 tutkitulla lapsella olivat lyhytsuolisuus tai suolen motiliteetin häiriöt. Saadut tulokset osoittivat, että seerumin kohonnut FGF-pitoisuus kuvastaa rasvamaksan olemassaoloa ja sen vaikeusastetta suolen vajaatoiminnassa. Maksan rasvoittuminen liittyi selkeästi kohonneeseen FGF-pitoisuuteen, kun taas biokemialliset maksan toimintakokeet, seerumin rasvojen pitoisuudet, glukoosiaineenvaihdunnan tasapaino tai munuaisten toimintakokeet eivät korreloineet FGF-pitoisuuden kanssa. Täten seerumin FGF-pitoisuuden mittaaminen näyttäisi olevan hyödyllinen ei-invasiivinen laboratoriotutkimus arvioitaessa maksan rasvoittumisen astetta lapsipotilaiden suolen vajaatoiminnassa.

Seerumin FGF-pitoisuus korreloi myös lapsipotilaiden suonensisäisen ravitsemuksen kestoon, ja pitoisuus laski tällaisen ravitsemuksen lopettamisen jälkeen. Aiheuttaako suonensisäinen ravitsemus maksassa metabolisen stressin ja siksi lisääntyneen FGF21:n erittymiseen jäänee jatkotutkimusten selvitettäväksi.

Serum FGF21 increases with hepatic fat accumulation in pediatric onset intestinal failure. Mutanen A, Heikkilä P, Lohi J, Raivio T, Jalanko H, Pakarinen MP. J Hepatol (2013) Sept 7, 2013 doi:http://dx.doi.org/10.1016/j.hep.2013.09.003. [Epub ahead of print]