• Уровень экспрессии генов CLU, PCOLCE, COL5A1 и TYMP в клетках крови у подростков с ожирением при резистентности к инсулину 
К содержанию

Уровень экспрессии генов CLU, PCOLCE, COL5A1 и TYMP в клетках крови у подростков с ожирением при резистентности к инсулину 

SOVREMENNAYA PEDIATRIYA.2015.7(71):127-130; doi 10.15574/SP.2015.71.127 
 

Уровень экспрессии генов CLU, PCOLCE, COL5A1 и TYMP в клетках крови у подростков с ожирением при резистентности к инсулину 
 

Mинченкo Д. А., Гнатюк О. C., Тяжкая А. В., Минченко А. Г.

Национальный медицинский университет им. А.А. Богомольца, г. Киев, Украина

Институт биохимии им. А.В. Палладина НАН Украины, г. Киев, Украина 
 

Цель — изучить уровень экспрессии генов, кодирующих протеины внеклеточного матрикса (CLU, COL5A1, PCOLCE та TYMP), в крови подростков при ожирении с нормальной и нарушенной чувствительностью к инсулину. 
 

Материалы и методы. Исследования проведены на трех группах подростков в возрасте около 14 лет: без признаков ожирения (контроль) и с ожирением, которые имели как нормальную, так и нарушенную чувствительностью к инсулину. РНК выделяли из клеток крови, а уровень экспрессии генов определяли методом количественной полимеразной цепной реакции. 
 

Результаты. Показано, что уровень экспрессии гена PCOLCE увеличивается в полтора раза, а гена COL5A1, наоборот, снижается в клетках крови подростков при ожирении и нормальной чувствительности к инсулину по сравнению с контрольной группой. В то же время уровень экспрессии генов CLU и TYMP существенно не изменяется при этих экспериментальных условиях. Развитие резистентности к инсулину на фоне ожирения приводит к дополнительному снижению уровня экспрессии гена COL5A1 и снижению уровня экспрессии генов PCOLCE и TYMP в клетках крови по сравнению с группой детей с ожирением и нормальной чувствительностью к инсулину. Более того, изменения в экспрессии гена COL5A1 были более выраженными по сравнению с другими исследованными генами. 
 

Выводы. Установлено, что уровень экспрессии генов полифункциональных протеинов внеклеточного матрикса COL5A1 и PCOLCE, задействованных в регуляции процессов пролиферации и ангиогенеза, существенно нарушается в клетках крови подростков с ожирением и нормальной, а также угнетенной чувствительностью к инсулину. С развитием резистентности к инсулину при ожирении ассоциируются изменения в экспрессии всех изученных генов, что свидетельствует об их причастности к развитию резистентности к инсулину. 
 

Ключевые слова: ожирение, подростки, резистентность к инсулину, экспрессия генов, CLU, PCOLCE, COL5A1, TYMP, клетки крови. 
 

Литература:

1. Тяжка ОВ, Мінченко ДО, Молявко ОС та ін. 2014. Експресія генів ALDOC, TIGAR, ENO1 та ENO2 у крові дітей чоловічої статі з ожирінням, ускладненим резистентністю до інсуліну. Сучасна педіатрія. 6(62): 112—115.

2. Cheon DJ, Tong Y, Sim MS, Dering J et al. 2014. A collagen-remodeling gene signature regulated by TGF-β signaling is associated with metastasis and poor survival in serous ovarian cancer. Clin Cancer Res. 20;3: 711—723.

3. Yamaoka M, Maeda N, Nakamura S et al. 2012. A pilot investigation of visceral fat adiposity and gene expression profile in peripheral blood cells. PLoS One. 7;10: e47377.

4. Yamaoka M, Maeda N, Takayama Y et al. 2014. Adipose hypothermia in obesity and its association with period homolog 1, insulin sensitivity, and inflammation in fat. PLoS One. 9;11: e112813.

5. Huang W, Ramsey KM, Marcheva В, Bass J. 2011. Circadian rhythms, sleep, and metabolism. J Clin Invest. 121;6: 2133—2141.

6. Ozcan U, Cao Q, Yilmaz E et al. 2004. Endoplasmic reticulum stress links obesity, insulin action, and type 2 diabetes. Science. 306;5695: 457—461.

7. Salza R, Peysselon F, Chautard E et al. 2014. Extended interaction network of procollagen C-proteinase enhancer-1 in the extracellular matrix. Biochem J. 457;1: 137—149.

8. Hwang S, Lee DH, Lee IK et al. 2014. Far-infrared radiation inhibits proliferation, migration, and angiogenesis of human umbilical vein endothelial cells by suppressing secretory clusterin levels. Cancer Lett. 346;1: 74—83.

9. Ando H, Kumazaki М, Motosugi Y et al. 2011. Impairment of peripheral circadian clocks precedes metabolic abnormalities in ob/ob mice. Endocrinology. 152;4: 1347—1354.

10. Zhu Y, Xu L, Fan Y et al. 2013. Interferon-alpha enhances 5'-deoxy-5-fluorouridine-induced apoptosis by ERK-dependant upregulation of thymidine phosphorylase. Biomed Res Int. 132: 132—793.

11. Kovac J, Husse J, Oster H. 2009. A time to fast, a time to feast: the crosstalk between metabolism and the circadian clock. Mol Cells. 282: 75—80.

12. Lee J, Ozcan U. 2014. Unfolded Protein Response Signaling and Metabolic Diseases. J Biol Chem. 289;3: 1203—1211.

13. Mani? SN, Lebeau J, Chevet E. 2014. Cellular mechanisms of endoplasmic reticulum stress signaling in health and disease. 3. Orchestrating the unfolded protein response in oncogenesis: an update. Am J Physiol Cell Physiol. 307;10: 901—907.

14. Bochkov VN, Philippova M, Oskolkova O et al. 2006. 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. Circ Res. 99;8: 900—908.

15. Minchenko D, Ratushna O, Bashta Y et al. 2013. The expression of TIMP1, TIMP2, VCAN, SPARC, CLEC3B and E2F1 in subcutaneous adipose tissue of obese males and glucose intolerance. CellBio. 2;2: 25—33.