SOVREMENNAYA PEDIATRIYA.2017.7(87):106-111; doi 10.15574/SP.2017.87.106

Мінченко Д. О.
Національний медичний університет ім. О.О. Богомольця, м. Київ, Україна
Інститут біохімії ім. О.В. Палладіна НАН України, м. Київ

Мета: дослідити рівень експресії генів, що кодують DDX58, IFIH1, IFI16 та AIM2, у лімфоцитах підлітків та жировій тканині дорослих чоловіків з ожирінням, як за нормальної, так і порушеної чутливості до інсуліну.

Матеріали і методи: Дослідження проведені на трьох групах підлітків чоловічої статі та дорослих чоловіків: без ознак ожиріння (контроль) та з ожирінням, які мали як нормальну, так і порушену чутливість до інсуліну. РНК виділяли із лімфоцитів та підшкірної жирової тканини і рівень експресії генів DDX58, IFIH1, IFI16, AIM2 та LEP визначали методом кількісної полімеразної ланцюгової реакції у реальному часі.

Результати. Встановлено, що рівень експресії генів DDX58, IFIH1, IFI16 та AIM2 істотно збільшується у лейкоцитах крові підлітків, як за умов ожиріння і нормальної чутливості до інсуліну, так і за резистентності до інсуліну у порівнянні з контрольною групою, але за резистентності до інсуліну в меншій мірі змінюється експресія гена DDX58 і в більшій мірі — інших генів. У той же час, у жировій тканині чоловіків за ожиріння спостерігаються менш виражені зміни в індукції експресії генів DDX58 та IFI16, а експресія генів IFIH1 та AIM2, навпаки, зменшується. Рівень експресії гена LEP значно збільшується у жировій тканині чоловіків з ожирінням як з нормальною чутливістю до інсуліну, так і за резистентності до нього.

Висновки. Показано, що рівень експресії генів поліфункціональних протеїнів DDX58, IFIH1, IFI16 та AIM2, які задіяні у багатогранній регуляції процесів метаболізму та імунного захисту, суттєво порушується у клітинах крові підлітків з ожирінням як за нормальної, так і зниженої чутливості до інсуліну, але за резистентності до інсуліну зміни в експресії гена DDX58 є істотно меншими, а інших генів — більшими, причому виявлені зміни в експресії генів DDX58 та IFI16 лише частково віддзеркалюють зміни в експресії цих генів у жировій тканині.

Ключові слова: ожиріння, резистентність до інсуліну, підлітки, чоловіки, експресія генів, DDX58, IFIH1, IFI16, AIM2, LEP, лімфоцити, жирова тканина.

Література

1. Експресія генів ALDOC, TIGAR, ENO1 та ENO2 у крові дітей чоловічої статі з ожирінням, ускладненим резистентністю до інсуліну / Тяжка О.В., Мінченко Д.О., Молявко О.С. [и др.] // Сучасна педіатрія. — 2014. — №6 (62). — С. 112—115.

2. Мінченко Д.О. Молекулярні основи розвитку ожиріння та його метаболічних ускладнень у дітей / Д.О. Мінченко // Сучасна педіатрія. — 2015. — №2(66). — C. 109—112.

3. Сіальованість глікопротеїнів плазматичної мембрани лімфоцитів людини і експресія NEU1 та ST6GAL1 мРНК за еритремії / Маслак Г.С., Костюк О., Мінченко Д.О. [та ін.] // Фізіол. журн. — 2014. — Т.60, №5. — С. 14—22.

4. A pilot investigation of visceral fat adiposity and gene expression profile in peripheral blood cells / Yamaoka M., Maeda N., Nakamura S. [et al.] // PLoS One. — 2012. — Vol.7, №10. — P. e47377.

5. Adipose hypothermia in obesity and its association with period homolog 1, insulin sensitivity, and inflammation in fat / Yamaoka M., Maeda N., Takayama Y. [et al.] // PLoS One. — 2014. — Vol.9, №11. — P. e112813.

6. Endoplasmic reticulum and the unfolded protein response: dynamics and metabolic integration / Bravo R., Parra V, Gatica D. [et al.] // Int. Rev. Cell. Mol. Biol. — 2013. — Vol. 301. — P. 215—290. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-407704-1.00005-1; PMid:23317820 PMCid:PMC3666557

7. Han J. Measurement of the unfolded protein response to investigate its role in adipogenesis and obesity / J. Han, R.J. Kaufman // Methods Enzymol. — 2014. — Vol.538. — P. 135—150. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-800280-3.00008-6; PMid:24529437

8. Impairment of peripheral circadian clocks precedes metabolic abnormalities in ob/ob mice / Ando H., Kumazaki M., Motosugi Y. [et al.] // Endocrinology. — 2011. — Vol.152, №4. — P. 1347—1354. https://doi.org/10.1210/en.2010-1068; PMid:21285316

9. Innate immunity at mucosal surfaces: the IRE1-RIDD-RIG-I pathway / Lencer W.I., DeLuca H., Grey M.J., Cho J.A. // Trends Immunol. — 2015. — Vol.36, №7. — P. 401—409. https://doi.org/10.1016/j.it.2015.05.006; PMid:26093676 PMCid:PMC4490948

10. Leptin and cancer: Pathogenesis and modulation / Dutta D., Ghosh S., Pandit K. [et al.] // Indian J. Endocrinol. Metab. — 2012. — Vol.6(Suppl. 3). — P. 596—600. https://doi.org/10.1038/bjc.2011.584; https://doi.org/10.1038/bjc.2011.610; PMid:22240784 PMCid:PMC3322960

11. Mechanisms and pathways of innate immune activation and regulation in health and cancer / Cui J., Chen Y., Wang H.Y., Wang R.F. // Hum Vaccin Immunother. — 2014. — Vol.10, №11. — P. 3270—3285. https://doi.org/10.4161/21645515.2014.979640; PMid:25625930 PMCid:PMC4514086

12. Oxidized phospholipids stimulate angiogenesis via induction of VEGF, IL-8, COX-2 and ADAMTS-1 metalloprotease, implicating a novel role for lipid oxidation in progression and destabilization of atherosclerotic lesions / Bochkov V.N., Philippova M., Oskolkova O.[et al.] // Circ. Res. — 2006. — Vol.99, №8. — P. 900—908. https://doi.org/10.1161/01.RES.0000245485.04489.ee; PMid:16973904

13. Susceptibility of Snark-deficient mice to azoxymethane-induced colorectal tumorigenesis and the formation of aberrant crypt foci / Tsuchihara K., Ogura T., Fujioka R. [et al.] // Cancer Sci. — 2008. — Vol.99, №4. — P. 677—682. https://doi.org/10.1111/j.1349-7006.2008.00734.x; PMid:18307533

14. The AIM2-like Receptors Are Dispensable for the Interferon Response to Intracellular DNA / Gray E.E., Winship D., Snyder J.M. [et al.] // Immunity. — 2016. — Vol.45, №2. — P. 255—266. https://doi.org/10.1016/j.immuni.2016.06.015; PMid:27496731 PMCid:PMC4988931

15. The expression of TIMP1, TIMP2, VCAN, SPARC, CLEC3B and E2F1 in subcutaneous adipose tissue of obese males and glucose intolerance / Minchenko D., Ratushna O., Bashta Y. [et al.] // CellBio. — 2013. — Vol.2, №2. — P. 25—33.

16. The role of interferon induced with helicase C domain 1 (IFIH1) in the development of type 1 diabetes mellitus / Bou?as A.P., Oliveira Fdos S., Canani L.H., Crispim D. // Arq. Bras. Endocrinol. Metabol. — 2013. — Vol.57, №9. — P. 667—676. https://doi.org/10.4236/cellbio.2013.22006