Эндокринная функция жировой, мышечной, нервной и костной ткани у пациентов с язвенным колитом

Цель исследования: Адипокины, миокины, нейротрофины, гормоны и факторы роста оказывают существенное влияние на течение воспалительных процессов в организме. Однако несмотря на это, все еще остается неясным характер взаимоотношения между ними при язвенном колите. Учитывая это, целью данного исследования явилось определение уровня и характера взаимоотношений концентраций в крови адипокинов, миокинов, нейротрофинов и факторов роста у больных с язвенным колитом. Материалы и методы: В исследования были включены 19 здоровых мужчин и 18 мужчин с ЯК, а также 91 здоровая женщина и 29 женщин, больных ЯК. В пробах крови обследуемых при помощи мультиплексного анализа определялось содержание лептина, адипонектина, резистина, апелина, ирисина, адипсина, миостатина, FGF21, остеокрина, онкостатина, инсулина, VEGF, FABP3, BDNF, NGF и фракталкина, а также проводилось изучение корреляционных взаимоотношений между ними. Результаты: Проведенные исследования показали, что у больных с ЯК, независимо от гендерной принадлежности, имело место снижение уровня лептина, инсулина и NGF в крови. В дополнение к тому у мужчин с ЯК понижался уровень остеокрина, а у женщин - снижалось содержание апелина и VEGF, а также повышался уровень BDNF в крови. Заключение: Возникающие сдвиги вносят существенные коррективы в течение воспалительного процесса в кишечнике при ЯК и формируют предпосылки для появления гендерных особенностей в формировании внекишечных проявлений этого заболевания.

язвенный колит, адипокины, миокины, нейротрофины, факторы роста

1. Segal J.P., LeBlanc J.F., Hart A.L. Ulcerative colitis: an update. Clin Med (Lond), 2021, vol. 21, no 2, pp. 135-139. doi: 10.7861/clinmed.2021-0080.

2. Lugovkina A.A., Rudakova L.O., Kryukova N.A. et al. Features of diagnostics and treatment of nonspecific ulcer colitis. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2019;164(4):10-16. (In Russ.) doi: 10.31146/1682-8658-ecg-164-4-10-16.@@ Луговкина А.А., Рудакова Л.О., Крюкова Н.А. и соавт. Особенности диагностики и лечения неспецифического язвенного колита. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2019;164(4):10-16. doi: 10.31146/1682-8658-ecg-164-4-10-16.

3. Zhang Y.Z., Li Y.Y. Inflammatory bowel disease: pathogenesis. World J Gastroenterol. 2014;20(1):91-99. doi: 10.3748/wjg.v20.i1.91.

4. Saez A., Gomez-Bris R., Herrero-Fernandez B. et al. Innate Lymphoid Cells in Intestinal Homeostasis and Inflammatory Bowel Disease.Int J Mol Sci. 2021;22(14):7618. doi: 10.3390/ijms22147618.

5. Al-Bayati L., Nayeri Fasaei B., Merat S., Bahonar A. Longitudinal Analyses of Gut-Associated Bacterial Microbiota in Ulcerative Colitis Patients. Arch Iran Med. 2018;21(12):578-584.

6. Ferro J.M., Oliveira Santos M. Neurology of inflammatory bowel disease. J Neurol Sci. 2021;(424):117426. doi: 10.1016/j.jns.2021.117426.

7. Caio G., Lungaro L., Caputo F. et al. Recurrent myocarditis in a patient with active ulcerative colitis: a case report and review of the literature. BMJ Open Gastroenterol, 2021;8(1): e000587. doi: 10.1136/bmjgast-2020-000587.

8. Massironi S., Mulinacci G., Gallo C. et al. The oft-overlooked cardiovascular complications of inflammatory bowel disease. Expert Rev Clin Immunol. 2023;19(4):375-391. doi: 10.1080/1744666X.2023.2174971.

9. Pagani K., Lukac D., Bhukhan A., McGee J.S. Cutaneous Manifestations of Inflammatory Bowel Disease: A Basic Overview. Am J Clin Dermatol. 2022;23(4):481-497. doi: 10.1007/s40257-022-00689-w.

10. Vavricka S.R., Greuter T., Zeitz J. Extraintestinal manifestations in chronic inflammatory bowel diseases. Ther Umsch. 2019;75(5):281-285. doi: 10.1024/0040-5930/a001004.

11. Hall C.V., Radford-Smith G., Savage E. et al. Brain signatures of chronic gut inflammation. Front Psychiatry. 2023;(14):1250268. doi: 10.3389/fpsyt.2023.1250268.

12. Waluga M., Hartleb M., Boryczka G. et al. Serum adipokines in inflammatory bowel disease. World J Gastroenterol. 2014;20(22):6912-6917. doi: 10.3748/wjg.v20.i22.6912.

13. Kreuter R., Wankell M., Ahlenstiel G., Hebbard L. The role of obesity in inflammatory bowel disease. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis. 2019;1865(1):63-72. doi: 10.1016/j.bbadis.2018.10.020.

14. Kwon J., Lee C., Heo S. et al. DSS-induced colitis is associated with adipose tissue dysfunction and disrupted hepatic lipid metabolism leading to hepatosteatosis and dyslipidemia in mice. Sci Rep. 2021;11(1):5283. doi: 10.1038/s41598-021-84761-1.

15. Ezirike L.J., He Z., Chikwava K. et al. Oncostatin-M Does Not Predict Treatment Response in Inflammatory Bowel Disease in a Pediatric Cohort. J Pediatr Gastroenterol Nutr. 2021;73(3):352-357. doi: 10.1097/MPG.0000000000003201.

16. Cao Y., Dai Y., Zhang L. et al.Combined Use of Fecal Biomarkers in Inflammatory Bowel Diseases: Oncostatin M and Calprotectin. J Inflamm Res. 2021;(14):6409-6419. doi: 10.2147/JIR.S342846.

17. Meir M., Burkard N., Ungewiß H. et al. Neurotrophic factor GDNF regulates intestinal barrier function in inflammatory bowel disease. J Clin Invest. 2019;129(7):2824-2840. doi: 10.1172/JCI120261.

18. Wysocka M.B., Pietraszek-Gremplewicz K., Nowak D. The Role of Apelin in Cardiovascular Diseases, Obesity and Cancer. Front Physiol. 2018;(9):557. doi: 10.3389/fphys.2018.00557.

19. Luo H., Gu X., Tong G., Han L. Research progress of apelin in acute ischemic brain injury. Am J Transl Res. 2022;14(10):7260-7267.

20. Chouliaras G., Panayotou I., Margoni D. et al. Circulating leptin and adiponectin and their relation to glucose metabolism in children with Crohn’s disease and ulcerative colitis. Pediatr Res. 2013;74(4):40-46. doi: 10.1038/pr.2013.114.

21. Yadav D.P., Kedia S., Madhusudhan K.S. et al. Body Composition in Crohn’s Disease and Ulcerative Colitis: Correlation with Disease Severity and Duration. Can J Gastroenterol Hepatol. 2017;(2017):1215035. doi: 10.1155/2017/1215035.

22. Belik E.V., Gruzdeva O.V., Palicheva E.I. Insulin and leptin: disputable and unsolved questions of their interaction. Ateroscleroz. 2019;15(1):49-57. (In Russ.) doi: 10.15372/ATER20190107.@@ Белик Е.В., Груздева О.В., Паличева Е.И. Инсулин и лептин: спорные и нерешенные вопросы их взаимодействия. Атеросклероз. 2019;15(1):49-57. doi: 10.15372/ATER20190107.

23. Pereira S., Cline D.L., Glavas M.M. et al. Tissue-Specific Effects of Leptin on Glucose and Lipid Metabolism. Endocr. Rev. 2021; 42(1):1-28. doi: 10.1210/endrev/bnaa027.

24. Martelli D., Brooks V.L. Leptin Increases: Physiological Roles in the Control of Sympathetic Nerve Activity, Energy Balance, and the Hypothalamic-Pituitary-Thyroid Axis.Int J Mol Sci. 2023;24(3):2684. doi: 10.3390/ijms24032684.

25. Paz-Filho G., Mastronardi C., Franco C.B. et al. Leptin: molecular mechanisms, systemic pro-inflammatory effects, and clinical implications. Arq Bras Endocrinol Metabol. 2012;56(9):597-607. doi: 10.1590/s0004-27302012000900001.

26. Kiernan K., MacIver N.J. The Role of the Adipokine Leptin in Immune Cell Function in Health and Disease. Front Immunol. 2021;(11):622468. doi: 10.3389/fimmu.2020.622468.

27. Mohamadinarab M., Ahmadi R., Gholamrezayi A. et al. Serum levels of C1q/TNF-related protein-3 in inflammatory bowel disease patients and its inverse association with inflammatory cytokines and insulin resistance. IUBMB Life. 2020;72(8):1698-1704. doi: 10.1002/iub.2293.

28. Bendet N., Scapa E, Cohen O. et al. Enhanced glucose-dependent glucagon-like peptide-1 and insulin secretion in Crohn patients with terminal ileum disease is unrelated to disease activity or ileal resection. Scand J Gastroenterol. 2004;39(7):650-656. doi: 10.1080/00365520410004839.

29. He S., Li J., Yao Z. et al. Insulin alleviates murine colitis through microbiome alterations and bile acid metabolism. J Transl Med. 2023;21(1):498. doi: 10.1186/s12967-023-04214-3.

30. Chen H., Han T., Gao L, Zhang D. The Involvement of Glial Cell-Derived Neurotrophic Factor in Inflammatory Bowel Disease. J Interferon Cytokine Res. 2022;42(1):1-7. doi: 10.1089/jir.2021.0116.

31. Skaper S.D. Nerve growth factor: a neuroimmune crosstalk mediator for all seasons. Immunology. 2017;151(1):1-15. doi: 10.1111/imm.12717.

32. Kawasaki H., Goda M., Fukuhara S. et al. Nerve growth factor (NGF) has an anti-tumor effects through perivascular innervation of neovessels in HT1080 fibrosarcoma and HepG2 hepatitis tumor in nude mice. J Pharmacol Sci. 2019;140(1):1-7. doi: 10.1016/j.jphs.2019.02.011.

33. Zhang X., Hu C., Yuan XP. et al. Osteocrin, a novel myokine, prevents diabetic cardiomyopathy via restoring proteasomal activity. Cell Death Dis. 2021;(12): 624. doi: 10.1038/s41419-021-03922-2.

34. Ferro J.M., Oliveira S.N., Correia L. Neurologic manifestations of inflammatory bowel diseases. Handb Clin Neurol. 2014;(120):595-605. doi: 10.1016/B978-0-7020-4087-0.00040-1.

35. van Bodegraven A.A., Bravenboer N. Perspective on skeletal health in inflammatory bowel disease. Osteoporos Int. 2020;31(4):637-646. doi: 10.1007/s00198-019-05234-w.

36. Luo H., Gu X., Tong G., Han L. Research progress of apelin in acute ischemic brain injury. Am J Transl Res. 2022;14(10):7260-7267.

37. Girault-Sotias P.E., Gerbier R., Flahault A. et al. Apelin and Vasopressin: The Yin and Yang of Water Balance. Front Endocrinol (Lausanne). 2021;(12): 735515. doi: 10.3389/fendo.2021.735515.

38. Bełtowski J. Apelin and visfatin: unique “beneficial” adipokines upregulated in obesity? Med Sci Monit. 2006;12(6): RA112-9. PMID: 16733497.

39. Melincovici C.S., Boşca A.B., Şuşman S. et al. Vascular endothelial growth factor (VEGF) - key factor in normal and pathological angiogenesis. Rom J Morphol Embryol. 2018;59(2):455-467. PMID: 30173249.

40. Hecking I., Stegemann L.N., Theis V. et al. Neuroprotective Effects of VEGF in the Enteric Nervous System.Int J Mol Sci. 2022;23(12):6756. doi: 10.3390/ijms23126756.

41. Salven P., Hattori K., Heissig B., Rafii S.Interleukin-1alpha promotes angiogenesis in vivo via VEGFR-2 pathway by inducing inflammatory cell VEGF synthesis and secretion. FASEB J. 2002;16(11):1471-1473. doi: 10.1096/fj.02-0134fje.