ВЗАИМОСВЯЗЬ ПОЛИМОРФНЫХ ВАРИАНТОВ ГЕНА VDR С УРОВНЕМ ВИТАМИНА D И ЦИТОКИНОВ У БОЛЬНЫХ САХАРНЫМ ДИАБЕТОМ 2 ТИПА С ОЖИРЕНИЕМ
УДК 616:612.017.1
DOI: 10.22138/2500-0918-2023-20-4-202-210
Л.А. Сафиуллина, М.А. Вульф, Н.Д. Газатова, Л.С. Литвинова
ФГАОУ ВО «Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта»,
г. Калининград, Российская Федерация
Резюме. Дефицит витамина D связан с ожирением из-за его роли в регуляции клеток жировой ткани. Недостаточный уровень витамина D может способствовать ухудшению функционирования поджелудочной железы и являться причиной развития сахарного диабета 2 типа (СД 2). Кроме того, витамин D обладает известным противовоспалительным действием, которое имеет протекторное значение для возникновения метаболического синдрома. Витамин D играет немаловажную роль в процессах распределения и активности жировой ткани, оказывая свое действие через рецепторы (VDR). Их изучение может помочь в понимании механизмов действия витамина D при различных заболеваниях. Целью нашего исследования явилась оценка взаимосвязи полиморфных вариантов гена VDR c уровнем витамина D и цитокинами (IL-8; IL-10) в крови у больных ожирением с СД 2 типа и без него. Материалы и методы. В исследовании приняли участие 150 пациентов, которые были разделены на три отдельные группы: условно здоровые доноры, пациенты с ожирением без СД 2 типа и пациенты с СД 2 типа и ожирением. Полиморфизм гена VDR (TaqI) исследовали методом ПЦР с использованием набора реагентов производства компании ООО «НПФ Синтол». Исследование уровня витамина D в сыворотке крови проводилось методом ИФА (ELISA), содержание медиаторов воспаления в плазме крови определялось методом проточной флуориметрии с использованием коммерческих тест систем (Bio-Plex Pro™ Human Inflammation Panel 1, 37-Plex). Результаты. Исследование пациентов с ожирением показало, что у носителей гомозиготного варианта CC гена VDR-TaqI был более высокий уровень витамина D по сравнению с другими его полиморфными вариантами. Установлено, что дефицит витамина D у пациентов с ожирением взаимосвязан с повышенным уровнем хемокина IL-8 и низкой концентрацией противовоспалительного цитокина IL-10 в крови.
Ключевые слова: дефицит витамина D, сахарный диабет 2 типа, ожирение, заболевания ассоциированные с метаболическими нарушениями
Конфликт интересов отсутствует.
Контактная информация автора, ответственного за переписку:
Литвинова Лариса Сергеевна
larisalitvinova@yandex.ru
Дата поступления 17.07.2023
Образец цитирования:
Сафиуллина Л.А., Вульф М.А., Газатова Н.Д., Литвинова Л.С. Взаимосвязь полиморфных вариантов гена VDR с уровнем витамина D и цитокинов у больных сахарным диабетом 2 типа с ожирением [Электронный ресурс] Вестник уральской медицинской академической науки. 2023, Том 20, № 4, с. 202–210, DOI: 10.22138/2500-0918-2023-20-4-202-210
Работа была выполнена в рамках гранта Российского научного фонда №23-15-00061 (руководитель Литвинова Л.С.).
ЛИТЕРАТУРА
1. GBD 2015 Obesity Collaborators, Afshin A, Forouzanfar M.H, Reitsma MB, Sur P, Estep K, et al: Health effects of overweight and obesity in 195 countries over 25 years. N Engl J Med 2017; 377:13–27. doi: 10.1056/NEJMoa1614362
2. Лавренова Е.А., Драпкина О.М. Инсулинорезистентность при ожирении: причины и последствия. Ожирение и метаболизм. 2020; 171(1): 48-55. https://doi.org/10.14341/omet9759
3. Бочкарева Л.А., Недосугова Л.В., Петунина Н.А., Тельнова М.Э., Гончарова Е.В. Некоторые механизмы развития воспаления при сахарном диабете 2 типа. Сахарный диабет. 2021;24(4):334-341. https://doi.org/10.14341/DM12746.
4. Todosenko N, Vulf M, Yurova K, Khaziakhmatova O, Mikhailova L, Litvinova L. Causal Links between Hypovitaminosis D and Dysregulation of the T Cell Connection of Immunity Associated with Obesity and Concomitant Pathologies. Biomedicines. 2021;9(12):1750. doi: 10.3390/biomedicines9121750
5. Щербаков В.И., Скосырева Г.А., Рябиченко Т.И., Обухова О.О. Цитокины и регуляция метаболизма глюкозы и липидов при ожирении. Ожирение и метаболизм. 2022;19(3):317-323. https://doi.org/10.14341/omet12863.
6. Пигарова Е.А., Дзеранова Л.К., Яценко Д.А. Витамин D – вопросы всасывания и метаболизма в норме и при заболеваниях желудочно-кишечного тракта. Ожирение и метаболизм. 2022;19(1):123-133. https://doi.org/10.14341/omet12835
7. Ланец И.Е., Гостищева Е.В. Современные взгляды на роль витамина D в организме человека. Научное обозрение. Медицинские науки. 2022; 5:39-45
8. Лавряшина М.Б., Имекина Д.О., Тхоренко Б.А., и др. Сигнальный каскад системы витамина D в макрофагах против Mycobacterium tuberculosis. Инфекция и иммунитет. 2023; 13(2):234-242. DOI: http://dx.doi.org/10.15789/2220-7619-VDS-2033
9. Снопов С. А. Механизмы действия витамина D на иммунную систему. Медицинская иммунология. 2014; 16(6):499-530. https://doi.org/10.15789/1563-0625-2014-6-499-530
10. Павлова З.Ш., Голодников И.И. Ожирение = воспаление. Патогенез. Чем это грозит мужчинам? Медицинский вестник Юга России. 2020;11(4):6-23. DOI 10.21886/2219-8075-2020-11-4-6-23
11. Шварц В. Воспаление жировой ткани. Часть 1. Морфологические и функциональные проявления. Проблемы эндокринологии. 2009;55(4):44-49.
12. Степанова А.П., Каронова Т.Л., Быстрова А.А., Бреговский В.Б. Роль дефицита витамина D в развитии сахарного диабета 2 типа и диабетической нейропатии. Сахарный диабет. 2018; 21(4):301-306. https://doi.org/10.14341/DM9583
13. Jeffery LE, Burke F, Mura M, et al. 1,25-Dihydroxyvitamin D3 and IL-2 Combine to Inhibit T Cell Production of Inflammatory Cytokines and Promote Development of Regulatory T Cells Expressing CTLA-4 and FoxP3. The Journal of Immunology. 2009;183(9):5458-5546. doi: 10.4049/jimmunol.0803217
14. Aravindhan S, Almasoody MFM, Selman NA, Andreevna AN, Ravali S, Mohammadi P, Eslami MM, Razi B, Aslani S, Imani D. Vitamin D Receptor gene polymorphisms and susceptibility to type 2 diabetes: evidence from a meta-regression and meta-analysis based on 47 studies. J Diabetes Metab Disord. 2021;20(1):845-867. doi: 10.1007/s40200-020-00704-z
15. Gonzales A.M, Orlando R.A. Role of adipocyte–derived lipoprotein lipase in adipocyte hypertrophy. Nutr Metab (London). 2007;4(1):22. doi: 10.1186/1743-7075-4-22
16. Kong J, Li YC. Molecular mechanism of 1,25-dihydroxyvitamin D3 inhibition of adipogenesis in 3T3-L1 cells. Am J Physiol Endocrinol Metab. 2006; 290:916–924. doi: 10.1152/ajpendo.00410.2005
17. Pittas AG, Dawson-Hughes B. Vitamin D and Diabetes. J Steroid Biochem Mol Biol. 2010;121(1–2):425–429. doi: 10.1016/j.jsbmb.2010.03.042.
18. Pittas A.G, Harris S.S, Stark P.C, Dawson-Hughes B. The effects of calcium and vitamin D supplementation on blood glucose and markers of inflammation in nondiabetic adults. Diabetes Care. 2007;30(4):980–986. doi: 10.2337/dc06-1994
19. Lee S, Clark SA, Gill RK, Christakos S. 1,25-Dihydroxyvitamin D3 and pancreatic beta-cell function: vitamin D receptors, gene expression, and insulin secretion. Endocrinology. 1994;134(4):1602-1610. doi: 10.1210/endo.134.4.8137721
20. Scragg R, Sowers M, Bell C. Serum 25-hydroxyvitamin D, diabetes and ethnicity in the Third National Health and Nutrition Examination Survey. Diabetes Care. 2004; 27: 2813–2818. doi: 10.2337/diacare.27.12.2813
21. Майлян Э. А., Резниченко Н. А., Майлян Д. Э. Ассоциация полиморфизма генов системы витамина D с некоторыми заболеваниями человека. Вятский медицинский вестник. 2017; 2(54): 30-40.
22. Filus A, Trzmiel A, Kuliczkowska-Płaksej J, Tworowska U, Jedrzejuk D, Milewicz A, Medraś M. Relationship between vitamin D receptor BsmI and FokI polymorphisms and anthropometric and biochemical parameters describing metabolic syndrome. Aging Male. 2008;11(3):134-9. doi: 10.1080/13685530802273426
Авторы
Литвинова Лариса Сергеевна
Доктор медицинских наук, директор Центра
LLitvinova@kantiana.ru
Газатова Наталья Динисламовна
Кандидат биологических наук, заведующий лабораторией экспериментальных препаратов крови
NGazatova@kantiana.ru
Вульф Мария Александровна
Кандидат биологических наук, старший научный сотрудник
MaVasilenko@kantiana.ru
Сафиуллина Линара Асхатовна
Аспирант
lasafiullina@stud.kantiana.ru
Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования «Балтийский федеральный университет имени Иммануила Канта», Центр иммунологии и клеточных биотехнологий
Калининград, Российская Федерация