Gastrointestinal stromal tumors (GISTs) are the most common mesenchymal tumors in the human digestive tract, but their molecular etiology and cellular origin are unknown. Sequencing of c- kit complementary DNA, which encodes a proto-oncogenic receptor tyrosine kinase (KIT), from five GISTs revealed mutations in the region between the transmembrane and tyrosine kinase domains. All of the corresponding mutant KIT proteins were constitutively activated without the KIT ligand, stem cell factor (SCF). Stable transfection of the mutant c- kit complementary DNAs induced malignant transformation of Ba/F3 murine lymphoid cells, suggesting that the mutations contribute to tumor development. GISTs may originate from the interstitial cells of Cajal (ICCs) because the development of ICCs is dependent on the SCF-KIT interaction and because, like GISTs, these cells express both KIT and CD34.

Plasma concentrations of adiponectin, a novel adipose-specific protein with putative antiatherogenic and antiinflammatory effects, were found to be decreased in Japanese individuals with obesity, type 2 diabetes, and cardiovascular disease, conditions commonly associated with insulin resistance and hyperinsulinemia. To further characterize the relationship between adiponectinemia and adiposity, insulin sensitivity, insulinemia, and glucose tolerance, we measured plasma adiponectin concentrations, body composition (dual-energy x-ray absorptiometry), insulin sensitivity (M, hyperinsulinemic clamp), and glucose tolerance (75-g oral glucose tolerance test) in 23 Caucasians and 121 Pima Indians, a population with a high propensity for obesity and type 2 diabetes. Plasma adiponectin concentration was negatively correlated with percent body fat (r = −0.43), waist-to-thigh ratio (r = −0.46), fasting plasma insulin concentration (r = −0.63), and 2-h glucose concentration (r = −0.38), and positively correlated with M (r = 0.59) (all P < 0.001); all relations were evident in both ethnic groups. In a multivariate analysis, fasting plasma insulin concentration, M, and waist-to-thigh ratio, but not percent body fat or 2-h glucose concentration, were significant independent determinates of adiponectinemia, explaining 47% of the variance (r2 = 0.47). Differences in adiponectinemia between Pima Indians and Caucasians (7.2 ± 2.6 vs. 10.2 ± 4.3 μg/ml, P < 0.0001) and between Pima Indians with normal, impaired, and diabetic glucose tolerance (7.5 ± 2.7, 6.1 ± 2.0, 5.5 ± 1.6 μg/ml, P < 0.0001) remained significant after adjustment for adiposity, but not after additional adjustment for M or fasting insulin concentration. These results confirm that obesity and type 2 diabetes are associated with low plasma adiponectin concentrations in different ethnic groups and indicate that the degree of hypoadiponectinemia is more closely related to the degree of insulin resistance and hyperinsulinemia than to the degree of adiposity and glucose intolerance.

Abstract —Adiponectin is a novel, adipose-specific protein abundantly present in the circulation, and it has antiatherogenic properties. We analyzed the plasma adiponectin concentrations in age- and body mass index (BMI)–matched nondiabetic and type 2 diabetic subjects with and without coronary artery disease (CAD). Plasma levels of adiponectin in the diabetic subjects without CAD were lower than those in nondiabetic subjects (6.6±0.4 versus 7.9±0.5 μg/mL in men, 7.6±0.7 versus 11.7±1.0 μg/mL in women; P <0.001). The plasma adiponectin concentrations of diabetic patients with CAD were lower than those of diabetic patients without CAD (4.0±0.4 versus 6.6±0.4 μg/mL, P <0.001 in men; 6.3±0.8 versus 7.6±0.7 μg/mL in women). In contrast, plasma levels of leptin did not differ between diabetic patients with and without CAD. The presence of microangiopathy did not affect the plasma adiponectin levels in diabetic patients. Significant, univariate, inverse correlations were observed between adiponectin levels and fasting plasma insulin ( r =−0.18, P <0.01) and glucose ( r =−0.26, P <0.001) levels. In multivariate analysis, plasma insulin did not independently affect the plasma adiponectin levels. BMI, serum triglyceride concentration, and the presence of diabetes or CAD remained significantly related to plasma adiponectin concentrations. Weight reduction significantly elevated plasma adiponectin levels in the diabetic subjects as well as the nondiabetic subjects. These results suggest that the decreased plasma adiponectin concentrations in diabetes may be an indicator of macroangiopathy.

Among the many adipocyte-derived endocrine factors, we recently found an adipocyte-specific secretory protein, adiponectin, which was decreased in obesity. Although obesity is associated with increased cardiovascular mortality and morbidity, the molecular basis for the link between obesity and vascular disease has not been fully clarified. The present study investigated whether adiponectin could modulate endothelial function and relate to coronary disease.For the in vitro study, human aortic endothelial cells (HAECs) were preincubated for 18 hours with the indicated amount of adiponectin, then exposed to tumor necrosis factor-alpha (TNF-alpha) (10 U/mL) or vehicle for the times indicated. The adhesion of human monocytic cell line THP-1 cells to HAECs was determined by adhesion assay. The surface expression of vascular cell adhesion molecule-1 (VCAM-1), endothelial-leukocyte adhesion molecule-1 (E-selectin), and intracellular adhesion molecule-1 (ICAM-1) was measured by cell ELISA. Physiological concentrations of adiponectin dose-dependently inhibited TNF-alpha-induced THP-1 adhesion and expression of VCAM-1, E-selectin, and ICAM-1 on HAECs. For the in vivo study, the concentrations of adiponectin in human plasma were determined by a sandwich ELISA system that we recently developed. Plasma adiponectin concentrations were significantly lower in patients with coronary artery disease than those in age- and body mass index-adjusted control subjects.These observations suggest that adiponectin modulates endothelial inflammatory response and that the measurement of plasma adiponectin levels may be helpful in assessment of CAD risk.

Fat tissue produces a variety of secreted proteins (adipocytokines) with important roles in metabolism. We isolated a newly identified adipocytokine, visfatin, that is highly enriched in the visceral fat of both humans and mice and whose expression level in plasma increases during the development of obesity. Visfatin corresponds to a protein identified previously as pre–B cell colony-enhancing factor (PBEF), a 52-kilodalton cytokine expressed in lymphocytes. Visfatin exerted insulin-mimetic effects in cultured cells and lowered plasma glucose levels in mice. Mice heterozygous for a targeted mutation in the visfatin gene had modestly higher levels of plasma glucose relative to wild-type littermates. Surprisingly, visfatin binds to and activates the insulin receptor. Further study of visfatin's physiological role may lead to new insights into glucose homeostasis and/or new therapies for metabolic disorders such as diabetes.

Background & Aims: Obesity is one of the risk factors for liver fibrosis, in which plasma adiponectin, an adipocytokine, levels are decreased. Hepatic stellate cells play central roles in liver fibrosis. When they are activated, they undergo transformation to myofibroblast-like cells. Adiponectin suppresses the proliferation and migration of vascular smooth muscle cells, whose characteristics are similar to those of hepatic stellate cells. Adiponectin could have biological significances in liver fibrosis.Methods: The role of adiponectin on liver fibrosis induced by the administration of carbon tetrachloride twice a week for 12 weeks was tested by using adiponectin-knockout mice and an adenovirus-mediated adiponectin-expression system. We also investigated the effect of adiponectin in activated hepatic stellate cells.Results: When mice were administered carbon tetrachloride (300 μL/kg body weight) twice a week for 12 weeks, knockout mice showed extensive liver fibrosis with an enhanced expression of transforming growth factor-β1 and connective tissue growth factor compared with wild-type mice (P < 0.05). Injection of adenovirus producing adiponectin (AdADN) before carbon tetrachloride (1000 μL/kg body weight) treatment prevented liver fibrosis in wild-type mice (P < 0.001). Injection of AdADN at 6 weeks attenuated liver fibrosis even though carbon tetrachloride was given for an additional 6 weeks (total of 12 weeks). In cultured hepatic stellate cells, adiponectin suppressed platelet-derived growth factor-induced proliferation and migration and attenuated the effect of transforming growth factor-β1 on the gene expression of transforming growth factor-β1 and connective tissue growth factor and on nuclear translocation of Smad2.Conclusions: The findings indicate that adiponectin attenuates liver fibrosis and could be a novel approach in its prevention.