Перейти
на сайт журнала "Врач" |
Перейти на сайт журнала "Медицинская сестра"
|
Перейти на сайт журнала "Фармация"
|
Перейти на сайт журнала "Молекулярная медицина"
|
Перейти на сайт журнала "Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии"
|
Журнал включен в российские и международные библиотечные и реферативные базы данных
ВАК (Россия)
|
РИНЦ (Россия)
|
Эко-Вектор (Россия)
|
ХЕМОМЕТРИЧЕСКИЙ ПОДХОД К ОЦЕНКЕ ВОЗМОЖНОЙ РОЛИ ЖИРОВОЙ ТКАНИ В КАЧЕСТВЕ МИШЕНИ ДЕЙСТВИЯ ТОКСИЧНЫХ МЕТАЛЛОВ
DOI: https://doi.org/10.29296/25877313-2022-12-01
Номер журнала:
12
Год издания:
2022
Цель исследования – определение содержания токсичных металлов в жировой ткани человека и анализ паттернов кумуляции токсичных и эссенциальных микроэлементов в сравнении с паренхимой печени.
Материал и методы. Образцы параренальной жировой клетчатки справа и правой доли печени получены в ходе аутопсии от 28 пациентов в возрасте от 33 до 63 лет, умерших от осложнений сердечно-сосудистых заболеваний. Содержание токсичных и эссенциальных элементов в об-разцах определяли методом масс-спектрометрии с индуктивно-связанной плазмой.
Результаты. Результаты проведенного исследования продемонстрировали сопоставимый уровень токсичных металлов в образцах жировой ткани и печени. В частности, сколько-нибудь значимых различий в содержании алюминия и мышьяка в жировой ткани и печени не выявлено. Содержание свинца и олова в жировой ткани было ниже такового в печени на 23 и 46% соот-ветственно. При этом уровень кадмия и ртути в печени превышал соответствующие значения в жировой ткани в 2,6 и 4,5 раза. С учетом многократных различий в содержании белка в жировой ткани и печени, уровень кумуляции металлов в цитоплазме адипоцитов существенно превышает таковой в гепатоцитах.
Выводы. Полученные данные позволяют предположить, что жировая ткань может являться мишенью для токсического действия тяжелых ме-таллов, обусловливая взаимосвязь между воздействием токсичных металлов и распространенностью ожирения, выявленной в эпидемиологиче-ских исследованиях.
Ключевые слова:
жировая ткань
адипоцит
токсичность
мышьяк
металлы
Для цитирования:
Скальный А.В., Николенко В.Н., Фатхудинов Т.Х., Chang J.-S., Морозова Г.Д., Золотенкова Г.В., Huang S.-Y., Тиньков А.А. ХЕМОМЕТРИЧЕСКИЙ ПОДХОД
К ОЦЕНКЕ ВОЗМОЖНОЙ РОЛИ ЖИРОВОЙ ТКАНИ
В КАЧЕСТВЕ МИШЕНИ ДЕЙСТВИЯ ТОКСИЧНЫХ МЕТАЛЛОВ
. Вопросы биологической, медицинской и фармацевтической химии, 2022; (12): 3-9https://doi.org/10.29296/25877313-2022-12-01
Список литературы:
- Caballero B. Humans against Obesity: Who Will Win? Advances in nutrition (Bethesda, Md.). 2019; 10(s1): 4–9. https://doi.org/10.1093/advances/nmy055
- Romieu I., Dossus L., Barquera S., Blottière H.M., Franks P.W., Gunter M., Hwalla N., Hursting S. D., Leitzmann M., Margetts B., Nishida C., Potischman N., Seidell J., Stepien M., Wang Y., Wester-terp K., Winichagoon P., Wiseman M., Willett W. C. IARC work-ing group on Energy Balance and Obesity. Energy balance and obe-sity: what are the main drivers? Cancer causes & control. 2017; 28(3): 247–258. https://doi.org/10.1007/s10552-017-0869-z
- Aaseth J., Javorac D., Djordjevic A. B., Bulat Z., Skalny A. V., Zaitseva I. P., Aschne, M., Tinkov, A. A. The Role of Persistent Or-ganic Pollutants in Obesity: A Review of Laboratory and Epidemio-logical Studies. Toxics. 2022; 10(2): 65. https://doi.org/10.3390/toxics10020065
- Mohanto N.C., Ito Y., Kato S., Kamijima M. Life-Time Environ-mental Chemical Exposure and Obesity: Review of Epidemiological Studies Using Human Biomonitoring Methods. Front Endocrinol (Lausanne). 2021; 12: 778737. doi: 10.3389/fendo.2021.778737.
- Padilla M.A., Elobeid M., Ruden D.M., Allison D.B. An examina-tion of the association of selected toxic metals with total and central obesity indices: NHANES 99-02. International journal of environ-mental research and public health. 2010; 7(9): 3332–3347. https://doi.org/10.3390/ijerph7093332
- Skalnaya M.G., Skalny A.V., Grabeklis A.R., Serebryansky E.P., Demidov V.A., Tinkov A.A. Hair Trace Elements in Overweight and Obese Adults in Association with Metabolic Parameters. Biological trace element research. 2018; 186(1): 12–20. https://doi.org/10.1007/s12011-018-1282-5
- Duc H.N., Oh H., Kim M.S. The Effect of Mixture of Heavy Metals on Obesity in Individuals ≥50 Years of Age. Biological trace ele-ment research, 2022; 200(8): 3554–3571. https://doi.org/10.1007/s12011-021-02972-z
- Tinkov A.A., Aschner M., Ke T., Ferrer B., Zhou J.C., Chang J.S., Santamaría A., Chao J.C., Aaseth J., Skalny A.V. Adipotropic ef-fects of heavy metals and their potential role in obesity. Faculty Re-views. 2021; 10: 32. https://doi.org/10.12703/r/10-32
- Freire C., Vrhovnik P., Fiket Ž., Salcedo-Bellido I., Echeverría R., Martín-Olmedo P., Kniewald G., Fernández M. F., Arrebola J. P. Adipose tissue concentrations of arsenic, nickel, lead, tin, and tita-nium in adults from GraMo cohort in Southern Spain: An explora-tory study. The Science of the total environment. 2020; 719: 137458. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2020.137458
- Echeverría R., Vrhovnik P., Salcedo-Bellido I., Iribarne-Durán L.M., Fiket Ž., Dolenec M., Martin-Olmedo P., Olea N., Arrebola J.P. Levels and determinants of adipose tissue cadmium concentra-tions in an adult cohort from Southern Spain. The Science of the to-tal environment. 2019; 670: 1028–1036. https://doi.org/10.1016/j.scitotenv.2019.03.114
- Malandrino P., Russo M., Ronchi A., Moretti F., Gianì, F., Vigneri P., Masucci R., Pellegriti G., Belfiore A., Vigneri R. Concentration of Metals and Trace Elements in the Normal Human and Rat Thy-roid: Comparison with Muscle and Adipose Tissue and Volcanic Versus Control Areas. Thyroid. 2020; 30(2): 290–299. https://doi.org/10.1089/thy.2019.0244
- Liu L., Tao R., Huang J., He X., Qu L., Jin Y., Zhang S., Fu Z. He-patic oxidative stress and inflammatory responses with cadmium exposure in male mice. Environmental toxicology and pharmacolo-gy. 2015; 39(1): 229–236. https://doi.org/-10.1016/j.etap.2014.11.029
- Lin X., Gu Y., Zhou Q., Mao G., Zou B., Zhao J. Combined toxicity of heavy metal mixtures in liver cells. Journal of applied toxicology. 2016; 36(9): 1163–1172. https://doi.org/-10.1002/jat.3283
- Kizalaite A., Brimiene V., Brimas G., Kiuberis J., Tautkus S., Zarkov A., Kareiva A. Determination of Trace Elements in Adipose Tissue of Obese People by Microwave-Assisted Digestion and In-ductively Coupled Plasma Optical Emission Spectrometry. Biologi-cal trace element research. 2019; 189(1): 10–17. https://doi.org/10.1007/s12011-018-1450-7
- Sawaya A.L., Lunn P.G. Increase in skeletal muscle protein content by the ß-2 selective adrenergic agonist clenbuterol exacerbates hy-poalbuminemia in rats fed a low-protein diet. Brazilian journal of medical and biological research. 1998; 31: 819825.
- Stroh A.M., Lynch C.E., Lester B.E., Minchev K., Chambers T.L., Montenegro C.F., Chavez Martinez C., Fountain W.A., Trappe T.A., Trappe S.W. Human adipose and skeletal muscle tissue DNA, RNA, and protein content. Journal of applied physiology. 2021; 131(4): 1370–1379. https://doi.org/10.1152/japplphysiol.00343.2021
- Rahman M.M., Hossain K.F.B., Banik S., Sikder M.T., Akter M., Bondad S.E.C., Rahaman M. S., Hosokawa T., Saito T., Kurasaki M. Selenium and zinc protections against metal-(loids)-induced tox-icity and disease manifestations: A review. Ecotoxicology and envi-ronmental safety. 2019; 168: 146–163. https://doi.org/10.1016/j.ecoenv.2018.10.054
- Rogers A. B., Dintzis R. Z. Hepatobiliary System. Editor(s): Piper M. Treuting, Suzanne M. Dintzis, Kathleen S. Montine, Compara-tive Anatomy and Histology (Second Edition), Academic Press, 2018, 229-239, https://doi.org/10.1016/B978-0-12-802900-8.00013-0.
- Clarys J.P., Martin A.D., Drinkwater D.T. Gross tissue weights in the human body by cadaver dissection. Human biology. 1984; 56(3): 459–473.
- Tinkov A.A., Gatiatulina E.R., Popova E.V., Polyakova V.S., Skalnaya A.A., Agletdinov E.F., Nikonorov A.A., Skalny A.V. Early High-Fat Feeding Induces Alteration of Trace Element Content in Tissues of Juvenile Male Wistar Rats. Biological trace element re-search. 2017; 175(2): 367–374. https://doi.org/10.1007/s12011-016-0777-1
- Schoettl T., Fischer I.P., Ussar S. Heterogeneity of adipose tissue in development and metabolic function. The Journal of experimental biology. 2018; 221(1): jeb162958. https://doi.org/10.1242/jeb.162958
- Rutkowski J.M., Davis K.E., Scherer P.E. Mechanisms of obesity and related pathologies: the macro- and microcirculation of adipose tissue. The FEBS journal. 2009; 276(20): 5738–5746. https://doi.org/10.1111/j.1742-4658.2009.07303.x
- Kawakami T., Sugimoto H., Furuichi R., Kadota Y., Inoue M., Set-su K., Suzuki S., Sato M. Cadmium reduces adipocyte size and ex-pression levels of adiponectin and Peg1/Mest in adipose tissue. Toxicology, 2010; 267(1-3): 20–26. https://doi.org/10.1016/j.tox.2009.07.022
- Kawakami T., Hanao N., Nishiyama K., Kadota Y., Inoue M., Sato M., Suzuki S. Differential effects of cobalt and mercury on lipid me-tabolism in the white adipose tissue of high-fat diet-induced obesity mice. Toxicology and applied pharmacology. 2012; 258(1): 32–42. https://doi.org/10.1016/j.taap.-2011.10.004
- Rizzetti D.A., Corrales P., Piagette J.T., Uranga-Ocio J.A., Medi-na-Gomez G., Peçanha F.M., Vassallo D.V., Miguel M., Wiggers G.A. Chronic mercury at low doses impairs white adipose tissue plasticity. Toxicology. 2019; 418: 41–50. https://doi.org/10.1016/j.tox.2019.02.013
- Klei L.R., Garciafigueroa D.Y., Barchowsky A. Arsenic activates endothelin-1 Gi protein-coupled receptor signaling to inhibit stem cell differentiation in adipogenesis. Toxicological sciences. 2013; 131(2): 512–520. https://doi.org/-10.1093/toxsci/kfs323
- Garciafigueroa D.Y., Klei L.R., Ambrosio F., Barchowsky A. Arse-nic-stimulated lipolysis and adipose remodeling is mediated by G-protein-coupled receptors. Toxicological sciences. 2013; 134(2): 335–344. https://doi.org/10.1093/toxsci/kft108
- Tinkov A.A., Ajsuvakova O.P., Skalnaya M.G., Skalny A.V., Aschner M., Suliburska J., Aaseth J. Organotins in obesity and as-sociated metabolic disturbances. Journal of inorganic biochemistry, 2019; 191: 49–59. https://doi.org/10.1016/-j.jinorgbio.2018.11.002