ЗВ'ЯЗОК ДОВЖИНИ ТЕЛОМЕР, АКТИВНОСТІ ТЕЛОМЕРАЗИ ТА МАРКЕРІВ ОКСИДАТИВНОГО СТРЕСУ В ПАЦІЄНТІВ ІЗ ЦЕРЕБРАЛЬНИМ АТЕРОСКЛЕРОЗОМ І ЦУКРОВИМ ДІАБЕТОМ 2-го ТИПУ

Ключові слова

довжина теломер, активність теломерази, оксидативний стрес, церебральний атеросклероз

Як цитувати

Єгорова, М. С., КрасненковД. C., Гур’янов, В. Г., Кондратюк, В. Є., & Кухарський, В. М. (2019). ЗВ’ЯЗОК ДОВЖИНИ ТЕЛОМЕР, АКТИВНОСТІ ТЕЛОМЕРАЗИ ТА МАРКЕРІВ ОКСИДАТИВНОГО СТРЕСУ В ПАЦІЄНТІВ ІЗ ЦЕРЕБРАЛЬНИМ АТЕРОСКЛЕРОЗОМ І ЦУКРОВИМ ДІАБЕТОМ 2-го ТИПУ. Клінічна та профілактична медицина, 4(9-10). https://doi.org/10.31612/2616-4868.4(10).2019.06

Анотація

Мета – визначення взаємозв'язку довжини теломер й активності теломерази з показниками оксидативного стресу в пацієнтів із церебральним атеросклерозом (ЦА) 1-3-ї стадій і цукровим діабетом 2-го типу (ЦД2).

Матеріал і методи: у комплексному клініко-інструментальному дослідженні взяли участь 161 пацієнт із ЦА 1-3-ї стадій. Теломеразну активність визначали за допомогою протоколу ампліфікації тандемних повторів із детекцією в режимі реального часу. Відносні довжини теломер вимірювали за допомогою мультиплексної кількісної полімеразної ланцюгової реакції в реальному часі.

Результати. У результаті порівняльного аналізу виявлено, що в пацієнтів із ЦА 1-3-й стадій із довгими теломерами був значуще вищим рівень каталази, ніж у групі з короткими теломерами, а в групі з високою активністю теломерази рівні каталази та СОД – значуще нижчими, ніж у групі із низькою активністю теломерази. За результатами кореляційного аналізу виявлено значущі прямі зв'язки довжини теломер із такими маркерами оксидативного стресу, як каталаза та СОД (r=0,23 і r=0,21 відповідно), й активності теломерази з глутатіоном (r=0,48). Також виявлено зворотний зв'язок довжини теломер із ЦД2 (r=-0,21). З іншими маркерами оксидативного стресу довжина теломер й активність теломерази не корелювали.

Висновки. У пацієнтів із ЦА 1-3-ї стадій виявлено ​​асоціацію деяких маркерів оксидативного стресу (каталаза, супероксиддисмутаза, глутатіон) із довжиною теломер й активністю теломерази незалежно від наявності супутнього ЦД2. У пацієнтів із ЦА 1-3-ї стадій із довшими теломерами рівень каталази є значуще вищим, ніж у пацієнтів із короткими теломерами. Для пацієнтів із ЦА 1-3-ї стадій, які мають більшу активність теломерази, характерними є значуще нижчі рівні каталази та супероксиддисмутази порівняно з показниками пацієнтів із нижчою активністю теломерази. Найстійкіший прямий кореляційний зв'язок у даної категорії пацієнтів виявлено ​​між глутатіоном й активністю теломерази (r=0,48), що може свідчити про ключову роль глутатіону в швидкості укорочення теломер і розвитку атеросклерозу.

https://doi.org/10.31612/2616-4868.4(10).2019.06

Посилання

1. Banerjee, P. and Jagadeesh, S. (2009). Non-Radioactive Assay Methods for the Assessment of Telomerase Activity and Telomere Length. Methods in Molecular Biology, 1, 383-394.
2. Bekaert S, De Meyer T, Rietzschel ER et al. (2007). Telomere length and cardiovascular risk factors in a middle-aged population free of overt cardiovascular disease. Aging Cell, 6, 639–647.
3. Benetos A., Kark J. D., Susser E. et al. (2013). Trackin and fixed ranking of leukocyte telomere length across the adult life course. Aging Cell, 12, 615–621.
4. Benetos A., Toupance S., Gautier S., Labat C., Kimura M., Rossi P., Settembre N., Hubert J., Frimat L., Bertrand B., Boufi M., Flecher X., Sadoul N., Eschwege P., Kessler M., Tzanetakou I., Doulamis I., Konstantopoulos P., Tzan, A., Koro, M., Gkogkos A., Perreas K., Menenakos E., Samanidis G., Vasiloglou-Gkanis M., Kark J., Malikov S., Verhulst S., Aviv, A. (2018). Short Leukocyte Telomere Length Precedes Clinical Expression of Atherosclerosis. Circulation Research, 122(4), 616-623.
5. Cawthon R. (2009). Telomere length measurement by a novel monochrome multiplex quantitative PCR method. Nucleic Acids Research, 37(3), e21-e21.
6. Das B. K., Sun T. X., Akhtar N. J., Chylack L. T. Jr, Liang J. J. (1998). Fluorescence and immunochemical studies of advanced glycation-related lens pigments. Invest Ophthalmol Vis Sci., 39(11), 2058-2066.
7. De Meyer et al. (2018). Telomere Length as Cardiovascular Aging Biomarker: JACC Review Topic of the Week. JACC, 72(7), 805–813.
8. De Meyer T., Rietzschel E. R., De Buyzere M. L., et al. (2009). Systemic telomere length and preclinical atherosclerosis: the Asklepios Study. Eur Heart J, 30, 3074–3081.
9. Fiorenza Magi, Ivan Dimauro, Fabrizio Margheritini, Guglielmo Duranti, Neri Mercatelli, Cristina Fantini (2018). Telomere length is independently associated with age, oxidative biomarkers, and sport training in skeletal muscle of healthy adult males. Free Radic. Res., 52 (6), 639-647 https://doi.org/10.1080/10715762.2018.1459043
10. Góth L. (1991). A simple method for determination of serum catalase activity and revision of reference range. Clin Chim Acta., 196(2-3),143-151.
11. José Santiago Ibáñez-Cabellosa, Giselle Pérez-Machadob, Marta Seco-Cerveraa ,Ester Berenguer-Pascualb, José Luis García-Giméneza, Federico V. Pallardóa (2018) Acute telomerase components depletion triggers oxidative stress as an early event previous to telomeric shortening. Redox Biology, 14, 398–408. http://dx.doi.org/10.1016/j.redox.2017.10.004
12. Koriath M., Müller C., Pfeiffer N., Nickels S., Beutel M., Schmidtmann I., Rapp S., Münzel T., Westermann D., Karakas M., Wild P., Lackner K., Blankenberg S., Zeller, T. (2019). Relative Telomere Length and Cardiovascular Risk Factors. Biomolecules, 9(5), 192.
13. Kostyuk V. A., Potapovich A. I. (1989). Superoxide-driven oxidation of quercetin and a simple sensitive assay for determination of superoxide dismutase. Biochem Int., 19(5), 1117-1124.
14. Mokrasch L. C., Teschke E. J. (1984). Glutathione content of cultured cells and rodent brain regions: a specific fluorometric assay. Anal Biochem., 140(2), 506-509.
15. Nettle D., Andrews C., Reichert S., Bedford T., Kolenda C., Parker C., Martin-Ruiz C., Monaghan P., Bateson M. (2017). Early-life adversity accelerates cellular ageing and affects adult inflammation: experimental evidence from the European starling. Sci. Rep. 7, 40794. doi:10.1038/srep40794
16. Reichert S., STIER A., Zahn S., Arrive´ M., Bize P., Massemin S., Criscuolo F. (2014). Increased brood size leads to persistent eroded telomeres. Front. Ecol. Evol. 2, 10114. doi:10.3389/fevo.2014.00009.
17. Sambrook J., Russell D. (2006). Purification of Nucleic Acids by Extraction with Phenol: Chloroform. Cold Spring Harbor Protocols, 1, pdb.prot4455.
18. Toupance S., Labat C., Temmar M., et al. (2017). Short telomeres, but not telomere attrition rates, are associated with carotid atherosclerosis. Hypertension,70, 420–425.
19. Tüközkan, Nurten, Hüsamettin Erdamar (2006). Measurement of Total Malondialdehyde in Plasma and Tissues by High-Performance Liquid Chromatography and Thiobarbituric Acid Assay. Fırat Tıp Dergisi, 11(2), 88-92.
20. Wasowicz W., Nève J., Peretz A. (1993). Optimized steps in fluorometric determination of thiobarbituric acid-reactive substances in serum: importance of extraction pH and influence of sample preservation and storage. Clin Chem., 39(12), 2522-2526.