Нейрохимия, 2022, T. 39, № 2, стр. 184-192

Влияние ожирения и его метаболического типа на сывороточную концентрацию нейротрофинов

И. М. Колесникова 1, С. А. Румянцев 12, Н. И. Волкова 3, А. М. Гапонов 24, Т. В. Григорьева 5, А. В. Лайков 5, В. В. Макаров 6, С. М. Юдин 6, О. В. Борисенко 1, А. В. Шестопалов 127

1 Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова
Москва, Россия

2 Центр цифровой и трансляционной биомедицины “Центр Молекулярного Здоровья”
Москва, Россия

3 Ростовский государственный медицинский университет
Ростов-на-Дону, Россия

4 НИИ общей реаниматологии им. В.А. Неговского ФНКЦ РР
Москва, Россия

5 Казанский (Приволжский) федеральный университет
Казань, Россия

6 Федеральное государственное бюджетное учреждение “Центр стратегического планирования и управления медико-биологическими рисками здоровью” Федерального медико-биологического агентства России
Москва, Россия

7 Национальный медицинский исследовательский центр детской гематологии, онкологии и иммунологии имени Дмитрия Рогачева
Москва, Россия

Поступила в редакцию 15.12.2021
После доработки 20.01.2022
Принята к публикации 09.02.2022

Аннотация

Поражение нервной системы является распространенным осложнением ожирения. В связи с этим изучение содержания нейротрофинов у таких пациентов представляется актуальным. Однако риск развития осложнений определяется метаболическим типом ожирения, поэтому целью нашей работы стало изучение влияния метаболического типа ожирения на содержание нейротрофинов в сыворотке крови. Мы показали, что при ожирении не происходит изменение содержания нейротрофического фактора мозга (BDNF), однако достоверно снижается сывороточная концентрация фактора роста нервов (NGF) вне зависимости от метаболического типа ожирения. Учитывая литературные данные, что при ожирении происходит увеличения плазменной концентрации NGF, можно полагать, что ожирение ассоциировано с нарушением депонирования NGF в тромбоцитах и, как следствие, ускорением его элиминации. При этом у пациентов с метаболически нездоровым типом ожирения содержание (МНЗО) NGF было выше, чем у пациентов с метаболически здоровым типом ожирения (МЗО). Также мы показали, что при МЗО значительный вклад в формирование пула сывороточного NGF вносят мышечная и жировая ткани. Однако у пациентов МНЗО преобладало влияние жировой ткани на содержание NGF. Кроме этого, для пациентов с МНЗО было отмечено влияние секреторной активности мышечной ткани на содержание BDNF, тогда как при МЗО подобного не наблюдалось.

Ключевые слова: нейротрофины, фактор роста нервов, NGF, нейротропный фактор мозга, нейротрофический фактор мозга, BDNF, ожирение, метаболически здоровое ожирение, метаболически нездоровое ожирение

Список литературы

  1. NCD Risk Factor Collaboration (NCD-RisC) // Lancet. 2016. V. 387. № 10026. P. 1377–1396.

  2. Graeber M.B., Li W., Rodriguez M.L. // FEBS Lett. England. 2011. V. 585. № 23. P. 3798–3805.

  3. Thaler J.P., Yi C.X., Schur E.A., Guyenet S.J., Hwang B.H., Dietrich M.O., Zhao X., Sarruf D.A., Izgur V., Maravilla K.R., Nguyen H.T., Fischer J.D., Matsen M.E., Wisse B.E., Morton G.J., Horvath T.L., Baskin D.G., Tschöp M.H., Schwartz M.W. // J. Clin. Invest. 2012. V. 122. № 1. P. 153–162.

  4. Guillemot-Legris O., Muccioli G.G. // Trends Neurosci. 2017. V. 40. № 4. P. 237–253.

  5. Button E.B., Mitchell A.S., Domingos M.M., Chung J.H., Bradley R.M., Hashemi A., Marvyn P.M., Patterson A.C., Stark K.D., Quadrilatero J., Duncan R.E. // Lipids. United States. 2014. V. 49. № 4. P. 305–316.

  6. Wang Z., Liu D., Wang F., Liu S., Zhao S., Ling E.A., Hao A. // Br. J. Nutr. England. 2012. V. 107. № 2. P. 229–241.

  7. Van Dyken P., Lacoste B. // Front. Neurosci. 2018. V. 12. № December. P. 1–19.

  8. Dye L., Boyle N.B., Champ C., Lawton C. // Proc. Nutr. Soc. 2017. V. 76. № 4. P. 443–454.

  9. Kazamel M., Stino A.M., Smith A.G. // Muscle and Nerve. 2021. V. 63. № 3. P. 285–293.

  10. Smith A.G., Singleton J.R. // J. Diabetes Complications. 2013. V. 27. № 5. P. 436–442.

  11. Callaghan B.C., Xia R., Reynolds E., Banerjee M., Rothberg A.E., Burant C.F., Villegas-Umana E., Pop-Busui R., Feldman E.L. // JAMA Neurol. 2016. V. 73. № 12. P. 1468–1476.

  12. Rocco M.L., Soligo M., Manni L., Aloe L. // Curr. Neuropharmacol. 2018. V. 16. № 10. P. 1455–1465.

  13. Ding X.W., Li R., Geetha T., Tao Y.X., Babu J.R. // Biochim. Biophys. Acta – Mol. Basis Dis. Elsevier B.V. 2020. V. 1866. № 10. P. 165858.

  14. Aloe L., Rocco M.L., Bianchi P., Manni L. // J. Transl. Med. 2012. V. 10. № 1. P. 1–15.

  15. Huang E.J., Reichardt L.F. // Annu. Rev. Neurosci. 2001. V. 24. P. 677–736.

  16. Bruno M.A., Cuello A.C. // Proc. Natl. Acad. Sci. USA. 2006. V. 103. № 17. P. 6735–6740.

  17. Chaldakov G.N. // Arch. Ital. Biol. 2011. V. 149. № 2. P. 257–263.

  18. Nisoli E., Tonello C., Benarese M., Liberini P., Carruba M.O. // Endocrinology. United States. 1996. V. 137. № 2. P. 495–503.

  19. Peeraully M.R., Jenkins J.R., Trayhurn P. // Am. J. Physiol. Endocrinol. Metab. United States. 2004. V. 287. № 2. P. E331-9.

  20. Minnone G., De Benedetti F., Bracci-Laudiero L. // Int. J. Mol. Sci. 2017. V. 18. № 5.

  21. Pingitore A., Caroleo M.C., Cione E., Castañera Gonzalez R., Huang G.C., Persaud S.J. // Mol. Cell. Endocrinol. Elsevier Ltd. 2016. V. 15. № 436. P. 23–32.

  22. Bulló M., Peeraully M.R., Trayhurn P., Folch J., Salas-Salvadó J. // Eur. J. Endocrinol. 2007. V. 157. № 3. P. 303–310.

  23. Hristova M., Aloe L. // Med. Hypotheses. 2006. V. 66. № 3. P. 545–549.

  24. Marosi K., Mattson M.P. // Trends Endocrinol. Metab. Elsevier Ltd. 2014. V. 25. № 2. P. 89–98.

  25. Lee I.T., Wang J.S., Fu C.P., Lin S.Y., Sheu W.H. // Med. (United States). 2016. V. 95. № 43.

  26. Motamedi S., Karimi I., Jafari F. // Metab. Brain Dis. Metabolic Brain Disease. 2017. V. 32. № 3. P. 651–665.

  27. Slusher A.L., Whitehurst M., Zoeller R.F., Mock J.T., Maharaj A., Huang C.J. // J. Neuroendocrinol. 2015. V. 27. № 5. P. 370–376.

  28. Sandrini L., Di Minno A., Amadio P., Ieraci A., Tremoli E., Barbieri S.S. // Int. J. Mol. Sci. 2018. V. 19. № 8.

  29. Iacobini C., Pugliese G., Blasetti Fantauzzi C., Federici M., Menini S. // Metabolism. Elsevier Inc. 2019. V. 92. P. 51–60.

  30. Phillips C.M. // Rev. Endocr. Metab. Disord. 2013. V. 14. № 3. P. 219–227.

  31. Arhire L.I., Mihalache L., Covasa M. // Front. Endocrinol. (Lausanne). 2019. V. 10. № August. P. 1–12.

  32. Huang L., Yan S., Luo L., Yang L. // Mol. Med. Rep. 2019. V. 19. № 2. P. 1074–1082.

  33. Hochstrasser T., Ehrlich D., Humpel C. // Platelets. 2015. V. 46. № 1. P. 29–34.

  34. Ordoñez G., Fernandez A., Perez R., Sotelo J. // J. Neurol. Sci. Netherlands. 1994. V. 121. № 2. P. 163–166.

  35. Faradji V., Sotelo J. // Acta Neurol. Scand. Denmark. 1990. V. 81. № 5. P. 402–406.

  36. Sofroniew M., Howe C., Mobley W. // Annu. Rev. Neurosci. 2001. V. 24. № 1217–1281. P. 926–932.

  37. Kizilyer A., Singh M.V., Singh V.B., Suwunnakorn S., Palis J., Maggirwar S.B. // Sci. Rep. Springer US. 2019. V. 9. № 1. P. 2781.

  38. Kniewallner K.M., Grimm N., Humpel C. // Neurosci. Lett. 2015. V. 574. P. 64–69.

  39. Selvadurai M.V., Hamilton J.R. // Platelets. Taylor & Francis. 2018. V. 29. № 4. P. 319–325.

  40. Barrachina M.N., Sueiro A.M., Izquierdo I., Hermida-Nogueira L., Guitián E., Casanueva F.F., Farndale R.W., Moroi M., Jung S.M., Pardo M., García Á. // Atherosclerosis. Elsevier. 2019. V. 281. № December 2018. P. 62–70.

  41. Barrachina M.N., Izquierdo I., Hermida-Nogueira L., Sueiro A.M., Guitián E., Casanueva F.F., Farndale R.W., Moroi M., Jung S.M., Pardo M., García Á. // Data Brief. 2019. V. 23. P. 103784.

  42. Танашян, М.М., Щепанкевич, Л.А. Орлов, С.В., Теленкова, Н.Г., Шабалина, А.А., Костырева, М.В. // Анналы клинической и экспериментальной неврологии. 2014. V. 8. № 3. P. 14–20.

  43. Alpert M.A., Omran J., Bostick B.P. // Curr. Obes. Rep. United States. 2016. V. 5. № 4. P. 424–434.

  44. Reddy Y.N.V., Anantha-Narayanan M., Obokata M., Koepp K.E., Erwin P., Carter R.E., Borlaug B.A. // JACC. Heart Fail. 2019. V. 7. № 8. P. 678–687.

  45. Wang J., He C., Zhou T., Huang Z., Zhou L., Liu X. // Mol. Vis. 2016. V. 22. P. 254–263.

  46. Nakamura K., Tan F., Li Z., Thiele C.J. // Mol. Cell. Neurosci. 2011. V. 46. № 2. P. 498–506.

  47. Atanassova P., Hrischev P., Orbetzova M., Nikolov P., Nikolova J., Georgieva E. // Folia Biol. (Praha). Poland. 2014. V. 62. № 4. P. 301–306.

  48. Fuenzalida K.M., Aguilera M.C., Piderit D.G., Ramos P.C., Contador D., Quiñones V., Rigotti A., Bronfman F.C., Bronfman M. // J. Biol. Chem. 2005. V. 280. № 10. P. 9604–9609.

  49. Шатова О.П., Заболотнева А.А., Шестопалов А.В. // Успехи современной биологии. 2021. V. 141. № 5. P. 428–442.

  50. Martínez-Sánchez N. // Int. J. Mol. Sci. 2020. V. 21 № 17. P. 1–26.

  51. Zhao C., Veltri K., Li S., Bain J.R., Fahnestock M. // J. Neurotrauma. United States. 2004. V. 21. № 10. P. 1468–1478.

  52. Pierucci D., Cicconi S., Bonini P., Ferrelli F., Pastore D., Matteucci C., Marselli L., Marchetti P., Ris F., Halban P., Oberholzer J., Federici M., Cozzolino F., Lauro R., Borboni P., Marlier L.N. // Diabetologia. Germany. 2001. V. 44 № 10. P. 1281–1295.

  53. Hata T., Sakata N., Yoshimatsu G., Tsuchiya H., Fukase M., Ishida M., Aoki T., Katayose Y., Egawa S., Unno M. // Transplantation. United States. 2015. V. 99. № 6. P. 1132–1143.

  54. Yuan M., Li W., Zhu Y., Yu B., Wu J. // Front. Endocrinol. 2020. V. 11. № 64. P. 1–7.

Дополнительные материалы отсутствуют.