Visceral and subcutaneous adipose tissue display important metabolic differences that underlie the association of visceral obesity with obesity-related cardiovascular and metabolic alterations. Recently, visfatin was identified as an adipokine, which is predominantly secreted from visceral adipose tissue both in humans and mice. In this study, we examined whether visfatin plasma concentrations (using enzyme immunosorbent assay) and mRNA expression (using RT-PCR) in visceral and subcutaneous fat correlates with anthropometric and metabolic parameters in 189 subjects with a wide range of obesity, body fat distribution, insulin sensitivity, and glucose tolerance. Visfatin plasma concentration correlates positively with the visceral visfatin mRNA expression (r2 = 0.17, P < 0.0001), BMI (r2 = 0.062, P = 0.004), percent body fat (r2 = 0.048, P = 0.01), and negatively with subcutaneous visfatin mRNA expression (r2 = 0.18, P < 0.0001). However, in a subgroup of 73 individuals, in which visceral fat mass was calculated from computed tomography scans, there was no correlation between plasma visfatin concentrations and visceral fat mass. We found no significant correlation between visfatin plasma concentrations and parameters of insulin sensitivity, including fasting insulin, fasting plasma glucose concentrations, and the glucose infusion rate during the steady state of an euglycemic-hyperinsulinemic clamp independent of percent body fat. Visfatin gene expression was not different between visceral and subcutaneous adipose tissue in the entire study group nor in selected subgroups. We found a significant correlation between visceral visfatin gene expression and BMI (r2 = 0.06, P = 0.001) and percent body fat (measured using dual-energy X-ray absorptiometry) (r2 = 0.044, P = 0.004), whereas no significant association between BMI or percent body fat and subcutaneous visfatin mRNA expression existed (both P >0.5). In conclusion, visfatin plasma concentrations and visceral visfatin mRNA expression correlated with measures of obesity but not with visceral fat mass or waist-to-hip ratio. In addition, we did not find differences in visfatin mRNA expression between visceral and subcutaneous adipose tissue in humans.

Obesity, especially central obesity, is a hereditable trait associated with a high risk for development of diabetes and metabolic disorders. Combined gene expression analysis of adipocyte- and preadipocyte-containing fractions from intraabdominal and subcutaneous adipose tissue of mice revealed coordinated depot-specific differences in expression of multiple genes involved in embryonic development and pattern specification. These differences were intrinsic and persisted during in vitro culture and differentiation. Similar depot-specific differences in expression of developmental genes were observed in human subcutaneous versus visceral adipose tissue. Furthermore, in humans, several genes exhibited changes in expression that correlated closely with body mass index and/or waist/hip ratio. Together, these data suggest that genetically programmed developmental differences in adipocytes and their precursors in different regions of the body play an important role in obesity, body fat distribution, and potential functional differences between internal and subcutaneous adipose tissue.

The endocannabinoid system has been suspected to contribute to the association of visceral fat accumulation with metabolic diseases. We determined whether circulating endocannabinoids are related to visceral adipose tissue mass in lean, subcutaneous obese, and visceral obese subjects (10 men and 10 women in each group). We further measured expression of the cannabinoid type 1 (CB1) receptor and fatty acid amide hydrolase (FAAH) genes in paired samples of subcutaneous and visceral adipose tissue in all 60 subjects. Circulating 2-arachidonoyl glycerol (2-AG) was significantly correlated with body fat (r = 0.45, P = 0.03), visceral fat mass (r = 0.44, P = 0.003), and fasting plasma insulin concentrations (r = 0.41, P = 0.001) but negatively correlated to glucose infusion rate during clamp (r = 0.39, P = 0.009). In visceral adipose tissue, CB1 mRNA expression was negatively correlated with visceral fat mass (r = 0.32, P = 0.01), fasting insulin (r = 0.48, P < 0.001), and circulating 2-AG (r = 0.5, P < 0.001), whereas FAAH gene expression was negatively correlated with visceral fat mass (r = 0.39, P = 0.01) and circulating 2-AG (r = 0.77, P < 0.001). Our findings suggest that abdominal fat accumulation is a critical correlate of the dysregulation of the peripheral endocannabinoid system in human obesity. Thus, the endocannabinoid system may represent a primary target for the treatment of abdominal obesity and associated metabolic changes.