Аннотация
В настоящее время большой интерес вызывают новые маркёры, определяемые в общем кровотоке для оценки нарушения окислительного метаболизма тканей из-за наличия вторичной митохондриальной дисфункции, которая обычно сопровождается снижением дыхания митохондрий и является основной причиной метаболических нарушений в тканях у пациентов с ишемической болезнью сердца. В качестве одного из новых маркёров снижения окислительного метаболизма митохондрий в тканях был предложен хуманин. Изучено содержание хуманина в сравнении с другими маркёрами энергетического обмена у 59 пациентов с ишемической болезнью сердца. У обследованных пациентов наблюдалось снижение уровня хуманина до 250 нг/л по сравнению с его уровнем 1110 (800-1000) нг/л у здоровых людей. При этом у большинства пациентов наблюдался повышенный уровень молочной кислоты — от 1,0 до 2,2 мМ, в 45% случаев сопровождающийся повышением концентрации также и пировиноградной кислоты выше 99,1 мкМ. Также было обнаружено значительное снижение уровня гомоаргинина до 1,40 (1,0-2,0) против 2,3 (1,8-3,1) мкМ у здоровых людей. Мы обнаружили обратную корреляцию между уровнем хуманина и возрастом пациентов (R = -0,35, p = 0,048). Можно сделать вывод, что пациенты с ишемической болезнью сердца характеризуются более низким уровнем хуманина и гомоаргинина в крови, а также повышенным содержанием молочной кислоты-показателей, являющихся критериями ингибирования аэробных путей и снижения митохондриогенеза.
Список литературы
Widmer R.J., Flammer A.J., Herrmann J., Rodriguez-Porcel M., Wan J. et al. Circulating humanin levels are associated with preserved coronary endothelial function. Am. J. Physiol. Heart Circ. Physiol. 2013; 304: H393-7.
Voigt A., Jelinek H. F. Humanin: a mitochondrial signaling peptide as a biomarker for impaired fasting glucose-related oxidative stress. Physiological Reports. 2016; 4(9): 1-5.
De Dona V., Ciaccio M., Wan J., Guercio G., Vaiani E., Krochik G. et al. Plasma humanin levels during normal childhood and huberty. Study of possible correlations with sex, age, and insulin levels Horm. Res. Paediatr. 2014; 82 (suppl. 1).
Hoang P.T., Park P., Cobb L.J., Paharkova-Vatchkova V., Hakimi M., Cohen P. et al. The neurosurvival factor Humanin inhibits beta-cell apoptosis via signal transducer and activator of transcription 3 activation and delays and ameliorates diabetes in nonobese diabetic mice. Metabolism. 2010; 59(3): 343-9.
Muzumdar R.H., Huffman D.M., Atzmon G., Buettner C., Cobb L.J., Fishman S. et al. Humanin: A novel central regulator of peripheral insulin action. PLoS ONE. 2009; 4(7): e6334.
Remor A.P., de Matos F.J., Ghisoni K., da Silva T.L., Eidt G., Búrigo M. et al. Differential effects of insulin on peripheral diabetes-related changes in mitochondrial bioenergetics: involvement of advanced glycosylated end products. Biochim. Biophys. Acta. 2011; 1812(11): 1460-71.
Lee C., Yen K., Cohen P. Humanin: a harbinger of mitochondrial-derived peptides? Trends Endocrinol. Metab. 2013; 24(5): 222-8.
Bodzioch M., Lapicka-Bodzioch K., Zapala B., Kamysz W., Kiec-Wilk B., Dembinska-Kiec A. Evidence for potential functionality of nuclearly-encoded humanin isoforms. Genomics. 2009; 94(4): 247-56.
Биоинформационная база данных Uniprot (2018) [Электронный ресурс]. Available at: https://www.uniprot.org/uniprot/Q8IVG9 (accessed 6 march 2018)
Hill S., van Remmen H. Mitochondrial stress signaling in longevity: A new role for mitochondrial function in aging. Redox. Biol. 2014; 2: 936-44.
Gao G.S., Li Y., Zhai H., Bi J.W., Zhang F.S., Zhang X.Y. et al. Humanin analogue, S14G-humanin, has neuroprotective effects against oxygen glucose deprivation/reoxygenation by reactivating Jak2/Stat3 signaling through the PI3K/AKT pathway. Exp. Ther. Med. 2017; 14(4): 3926-34.
Gong Z., Tas E., Musumdar R. Humanin and age-related diseases: a new link? Front. Endocrinol. (Lausanne). 2014; 5: 210.
Тиц Н.У., ред. Клиническая оценка лабораторных тестов: Справочник (пер. с англ.). М.: Медицина; 1986.
Жлоба А.А., Субботина Т.Ф., Шипаева К.А. Способ определения содержания гомоаргинина в плазме крови и других биологических жидкостях человека. Патент РФ № 2609873; 2017.
Zhloba A.A., Subbotina T.F. Homocysteinylation score of high-molecular weight plasma proteins. Amino Acids. 2014; 46(4): 893-9
Жлоба А.А., Субботина Т.Ф., Алексеевская Е.С., Моисеева О.М., Гаврилюк Н.Д., Иртюга О.Б. Уровень циркулирующего PGC1a при сердечно-сосудистых заболеваниях. Биомедицинская химия. 2016; 62(2): 198-205
Hipkiss A.R. Mitochondrial dysfunction, proteotoxicity, and aging: causes or effects, and the possible impact of NAD+-controlled protein glycation. Adv. Clin. Chem. 2010; 50: 123-50.
Hernandez, M., Wan, J., Valdes, C., Avila, A., Codner, E., Cohen, P Reduced Humanin Levels in Children with Type-1 Diabetes Mellitus. Horm. Res. Paediatr. 2015; 84(suppl. 2): 12.
März W., Meinitzer A., Drechsler C., Pilz S., Krane V., Kleber M.E. et al. Homoarginine, cardiovascular risk, and mortality. Circulation. 2010; 122(10): 967-75.
Pilz S., Meinitzer A., Tomaschitz A., Drechsler C., Ritz E., Krane V. et al. Low homoarginine concentration is a novel risk factor for heart disease. Heart. 2011; 97 (15): 1222-7.
Atzler D., Rosenberg M., Anderssohn M., Choe C.U., Lutz M., Zugck C. et al. Homoarginine-an independent marker of mortality in heart failure. Int. J. Cardiol. 2013; 168(5): 4907-9.
Raedle-Hurst T., Mueller M., Meinitzer A., Maerz W., Dschietzig T. Homoarginine-A prognostic indicator in adolescents and adults with complex congenital heart disease? PLoS One. 2017; 12(9): e0184333.