CC BY
0
ВЗАИМОСВЯЗЬ ЭКСПРЕССИИ ФЕРМЕНТОВ СИНТЕЗА ЦЕРАМИДОВ DE NOVO С ПОЛОМ И ВОЗРАСТОМ ПРИ ИШЕМИЧЕСКОЙ БОЛЕЗНИ СЕРДЦА
Белик Е.В., Груздева О.В., Дылева Ю.А., Учасова Е.Г., Понасенко А.В., Иванов С.В.
ФГБНУ «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Россия
ВВЕДЕНИЕ
Жировая ткань (ЖТ) — потенциальный источник церамидов. Особый интерес вызывает экспрессия ферментов синтеза церамидов de novo в ЖТ сердца и сосудов, локализованных в непосредственной близости к очагу поражения. Мужской пол и возраст считаются одними из основных факторов риска ишемической болезни сердца (ИБС).
ЦЕЛЬ
Изучить взаимосвязь экспрессии ферментов синтеза церамидов de novo в жировой ткани и не-модифицируемыми факторами риска сердечнососудистых заболеваний при ишемической болезни сердца.
МАТЕРИАЛЫ И МЕТОДЫ
В исследование включены 30 пациентов с ИБС, перенёсших аортокоронарное шунтирование. Во время операции получали биоптаты подкожной, эпикардиальной и периваскулярной ЖТ (ПЖТ, ЭЖТ и ПВЖТ соответственно). Экспрессию генов ферментов синтеза церамидов de novo (субъединицы серинпальмитоилтрансфераз С1 и С2 SPTLC1, SPTLC2; церамидсинтаз 1—6 CERS1-6; дигидроце-рамиддесатуразы DEGS1) оценивали с помощью количественной полимеразной цепной реакции в реальном времени. Статистический анализ результатов проводили с помощью GraphPad Prism 8 (GraphPad Software, США).
РЕЗУЛЬТАТЫ
Мужчины с ИБС характеризовались более высоким уровнем экспрессии ферментов синтеза церамидов de novo SPTLC1, CERS1, 5 и DEGS1 в ЭЖТ и ПВЖТ, чем женщины. Экспрессия изучаемых ферментов в ПЖТ статистически значи-
мо не различалась в зависимости от пола. У пациентов старше 60 лет выявлены максимальные уровни экспрессии SPTLC1, CERS1, 2, 6, DEGS1 в ЖТ сердечной локализации по сравнению с пациентами моложе 50 лет и 50—59 лет (р < 0,005). Корреляционный анализ выявил прямую зависимость уровня мРНК SPTLC1, CERS1, 2, 6, DEGS1 в ЭЖТ и ПВЖТ с возрастом (p < 0,05). Корреляционный анализ показал прямую взаимосвязь возраста и уровня экспрессии генов следующих ферментов: CERS1 в ЭЖТ и ПВЖТ (r = 0,60, p = 0,027 и r = 0,51, p = 0,02), CERS2 в ПВЖТ (r = 0,69; p = 0,013), CERS5 в ЭЖТ (r = 0,57; p = 0,011), DEGS1 в ЭЖТ (r = 0,66; p = 0,043). Обращает на себя внимание повышенная экспрессия генов ключевых ферментов биосинтеза церамидов de novo в ЖТ сердца у больных ИБС в возрасте 50—59 лет и ПВЖТ у больных старше 60 лет, что не противоречит общепринятому мнению об увеличении продукции церамидов с возрастом. С помощью логистического регрессионного анализа показано, что наличие факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний взаимосвязано с увеличением экспрессии ферментов биосинтеза церамидов de novo у пациентов с ИБС. Так, мужской пол ассоциирован с увеличением экспрессии SPTLC1 в ЭЖТ (отношение шансов (ОШ) — 1,72; 95%-й доверительный интервал (95% ДИ): 1,17-1,94; р = 0,013) и ПВЖТ (ОШ = 1,21; 95% ДИ: 1,03-1,52; р = 0,032), а также CERS1 и DEGS1 в ЭЖТ (ОШ = 1,55; 95% ДИ: 1,13-1,83; р = 0,024 и ОШ = 1,31; 95% ДИ: 1,071,64; р = 0,041 соответственно). Возраст пациентов ассоциирован с увеличением экспрессии СБКБ2 в ЭЖТ (ОШ = 1,43; 95% ДИ: 1,07-1,71; р = 0,004) и DEGS1 в ПВЖТ (ОШ = 1,50; 95% ДИ: 1,121,83; р = 0,002).
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Выявлены тесные взаимосвязи экспрессии ферментов основного пути синтеза церамидов в ЖТ сердечной локализации и половозрастными особенностями пациентов с ИБС. Определе-
ние экспрессии ферментов биосинтеза церамидов de novo играет важную роль для стратификации риска как в дополнение к традиционным факторам
риска, так и самостоятельно, что важно для первичной и вторичной профилактики сердечно-сосудистых заболеваний.
RELATIONSHIP BETWEEN THE EXPRESSION OF DE NOVO CERAMIDE SYNTHESIS ENZYMES AND GENDER AND AGE IN CORONARY HEART DISEASE
Belik E.V., Gruzdeva O.V., Dyleva Yu.A., Uchasova E.G., Ponasenko A.V., Ivanov S.V.
Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases, Kemerovo, Russia
BACKGROUND
Adipose tissue (AT) is a potential source for cera-mides. Of particular interest is the expression of de novo ceramide synthesis enzymes in cardiac and vascular fatty tissue localized in close proximity to the lesion. Male gender and age are considered to be among the main risk factors for coronary heart disease (CHD).
THE AIM
To study the relationship between the expression of de novo ceramide synthesis enzymes in adipose tissue and non-modifiable risk factors for cardiovascular diseases in coronary heart disease.
MATERIALS AND METHODS
The study included 30 patients with coronary heart disease who underwent coronary artery bypass grafting. During surgery, biopsies of subcutaneous, epicardial, and perivascular adipose tissue (SAT, EAT, and PVAT, respectively) were obtained. Expression of genes for enzymes of de novo ceramide synthesis (subunits of serine palmitoyltransferases C1 and C2 SPTLC1, SPTLC2; ceramide synthases 1—6 CERS1-6; dihydroceramide desaturase DEGS1) was assessed using quantitative real-time polymerase chain reaction. Statistical analysis of the results was carried out using GraphPad Prism 8 (GraphPad Software, USA).
RESULTS
Men with coronary heart disease were characterized by higher levels of expression of de novo ceramide synthesis enzymes SPTLC1, CERS1, 5 and DEGS1 in EAT and PVAT than women. The expression of the studied enzymes in PAT did not differ significantly depending on gender. In patients over 60 years of age, the maximum expression levels of SPTLC1,
CERS1, 2, 6, DEGS1 in cardiac adipose tissue were detected compared with patients under 50 years of age and 50—59 years of age (p < 0.005). Correlation analysis revealed a direct dependence of the mRNA levels of SPTLC1, CERS1, 2, 6, DEGS1 in EAT and PVAT with age (p < 0.05). Correlation analysis showed a direct relationship between age and the level of the expression of genes of the following enzymes: CERS1 in EAT and PVAT (r = 0.60, p = 0.027 and r = 0.51, p = 0.02), CERS2 in PVAT (r = 0,69; p = 0.013), CERS5in EAT (r = 0.57; p = 0.011), DEGS1 in EAT (r = 0.66; p = 0.043). Noteworthy is the increased expression of genes for key enzymes of de novo cer-amide biosynthesis in cardiac adipose tissue in patients with coronary heart disease aged 50—59 years and PVAT in patients over 60 years of age, which does not contradict the generally accepted opinion about the increase in ceramide production with age. Using logistic regression analysis, it was shown that the presence of risk factors for cardiovascular diseases is associated with an increase in the expression of de novo ceramide biosynthesis enzymes in patients with coronary heart disease. Male gender is associated with increased expression of SPTLC1 in EAT (odds ratio (OR) - 1.72; 95% confidence interval (95% CI): 1.17-1.94; p = 0.013) and PVAT (OR = 1.21; 95% CI: 1.03-1.52; p = 0.032), as well as CERS1 and DEGS1 in EAT (OR = 1.55; 95% CI: 1.13-1.83; p = 0.024 and OR = 1.31; 95% CI: 1.07-1.64; p = 0.041, respectively). The age of patients is associated with increased expression of CERS2 in EAT (OR = 1.43; 95% CI: 1.07-1.71; p = 0.004) and DEGS1 in PVAT (OR = 1.50; 95% CI: 1.12 -1.83; p = 0.002).
CONCLUSION
Close relationships between the expression of enzymes in the main pathway of ceramide synthesis in cardiac adipose tissue and the gender and age characteristics of patients with coronary heart disease were revealed. Determining the expression of de novo ceramide biosynthesis enzymes plays an important
role for risk stratification, both in addition to tradi- tant for primary and secondary prevention of cardio-tional risk factors and independently, which is impor- vascular diseases.
Для цитирования: Белик Е.В., Груздева О.В., Дылева Ю.А., Учасова Е.Г., Понасенко А.В., Иванов С.В. Взаимосвязь экспрессии ферментов синтеза церамидов de novo с полом и возрастом при ишемической болезни сердца. Байкальский медицинский журнал. 2023; 2(3): 29-31. doi: 10.57256/2949-0715-2023-2-3-29-31
For citation: Belik E.V., Gruzdeva O.V., Dyleva Yu.A., Uchasova E.G., Ponasenko A.V., Ivanov S.V. Relationship between the expression of de novo ceramide synthesis enzymes and gender and age in coronary heart disease. Baikal Medical Journal. 2023; 2(3): 29-31. doi: 10.57256/2949-0715-2023-2-3-29-31
