Биомаркери на оксидативен стрес кај метаболички синдром - Синево
Биомаркери на оксидативен стрес кај метаболички синдром
Метаболичен синдром
Метаболичкиот синдром обединува со constвездие на меѓусебно поврзани физиолошки, биохемиски, клинички и биолошки фактори кои ги идентификуваат луѓето со висок ризик од развој на кардиоваскуларни болести и дијабетес тип 2. Така, присуството на метаболички синдром претставува трипати поголем ризик од развој на болеста. коронарна срцева болест и мозочен удар, удвојување на смртноста од овие причини. Ризикот од ненадејна смрт е пет пати поголем кај пациенти со дијабетес и 2-3 пати поголем кај пациенти со метаболички синдром. Ако дијабетесот не е веќе присутен, метаболичкиот синдром го зголемува пет пати ризикот од развој на дијабетес тип 2.
Отпорност на инсулин, абдоминална дебелина, атерогена дислипидемија, ендотелијална дисфункција, висок крвен притисок, состојба на хиперкоагулабилност, генетска предиспозиција и хроничен стрес се главните фактори кои стојат зад овој синдром.
Метаболичен синдром често се карактеризира со оксидативен стрес, услов да постои нерамнотежа помеѓу производството и инактивацијата на реактивните видови кислород. Зголемена генерација на реактивни видови кислород, намалена активност на антиоксидантни системи или двата механизма може да бидат вклучени во појава на оксидативен стрес.
Постојат бројни експериментални податоци кои ја поддржуваат потенцијалната улога на оксидативниот стрес во производството на манифестации поврзани со метаболички синдром, соодветно атеросклероза, хипертензија и дијабетес тип 2. Покрај тоа, пациентите со метаболички синдром покажуваат од една страна намалување на антиоксидансниот капацитет, докажано со ниско ниво на витамин Ц во серумот, а-токоферол и намалена активност на супероксид дисмутаза, а од друга страна зголемување на пероксидацијата на липидите што резултира со зголемена плазма нивоа на малондијалдехид, зголемување на карбонилните групи како резултат на оксидативна деградација на протеините и зголемување на активноста на ксантин оксидаза што доведува до прекумерно производство на слободни радикали.
Оксидираните липопротеини со мала густина (оксидирани LDL) се признат биомаркер на оксидативен стрес. Оксидираниот ЛДЛ ги активира циркулирачките моноцити и ја зголемува нивната способност да се инфилтрираат во васкуларниот wallид, рана фаза во процесот на атерогенеза. Надолжна студија покажа дека покачените нивоа на оксидирана ЛДЛ во плазмата се поврзани со зголемен ризик од развој на метаболички синдром. Од друга страна, забележани се корелации помеѓу компонентите на метаболичкиот синдром и нивото на циркулирачката оксидирана ЛДЛ. Така, поврзаноста на ЛДЛоксидатот со дебелината може да се објасни со зголемување на масата на масното ткиво, како резултат на директна стимулација на пролиферацијата на маснотиите, или индиректно со зголемување на инфламаторниот инфилтрат со моноцити/макрофаги, што пак промовира адипогенеза. Врската помеѓу оксидираната ЛДЛ и хипергликемијата може да се должи на намалена сигнализација на инсулин преку неговиот рецептор и навлегување на гликоза, како и уништување на β-клетките во панкреасните острови.
Што се однесува до врската помеѓу Оксидирана ЛДЛ и хипертриглицеридемија, ова би се засновало на изменето складирање на триглицерид. За возврат, метаболичкиот синдром го влошува производството на оксидирана ЛДЛ преку механизам за повратна информација. Важно е дека покачената концентрација на оксидирана ЛДЛ во плазмата беше поврзана со зголемен ризик од миокарден инфаркт, независен од ЛДЛ-холестерол и други кардиоваскуларни фактори на ризик, што укажува на тоа дека оксидираниот ЛДЛ ќе биде биомаркер со предвидлива вредност. Овие наоди имаат и терапевтски последици, но потребно е понатамошно испитување за да се докаже улогата на промените во исхраната и начинот на живот, како и третманот со лекови што ја инхибира оксидацијата на ЛДЛ во спречувањето на метаболичкиот синдром. Во лабораторија, оксидираниот ЛДЛ се определува со ензимски поврзани имуносорбентни анализи со употреба на моноклонални антитела насочени против оксидационите специфични епитопи на ЛДЛ молекулите.
Друг биомаркер на оксидативен стрес е крајниот производ на липидна пероксидација. Неодамнешна студија покажа дека возрасните со покачено ниво на плазма МДА имаат поголема преваленца на метаболички синдром, како и поголеми нивоа на абдоминален обем, гликоза, триглицериди и гама-глутамилтрансфераза (GGT). Покрај тоа, нивоата на МДА беа директно во корелација со внесувањето на сахароза. Идните истражувања ќе ја анализираат ефективноста на МДА инхибиторите во метаболички синдром. Во лабораторија, МДА се одредува со течна хроматографија со висок притисок (HPLC).
Се смета за релативно специфичен биомаркер за оксидативни промени со посредство на пероксинитрит - потентен антиоксиданс кој предизвикува нитрација на остатоци од тирозин во структурата на протеините. Откако претходно покажавме дека НТ е независен фактор на ризик за кардиоваскуларни болести, една студија објави прогресивно зголемување на нивото на плазма НТ заедно со вредностите на ХОМА (проценка на моделот на хомеостаза) во зависност од бројот на компоненти на метаболички синдром присутни пациент. Слободната плазма 3-NT се определува во лабораторија со течна хроматографија заедно со масена спектрометрија (LC/MS).
Со цел да се оцени антиоксидантниот систем кој има улога на деактивирање на реактивните видови кислород, можно е да се користи ензимската активност во пракса. глутатион пероксидаза (GPX) и супероксид дисмутаза (SOD). GPX, ензим кој содржи селен, интервенира во деградација на органски хидропероксиди кои произлегуваат од нормалните метаболички процеси и обезбедува заштита на протеините, липидите и нуклеинските киселини од дејството на оксидирачките молекули. Според група истражувачи, активноста на GPX е значително намалена кај пациенти со метаболен синдром, асоцирана со зголемен оксидативен стрес и проинфламаторна состојба. Покрај тоа, се покажа дека постои обратна корелација помеѓу активноста на GPX и индексот на телесна маса (BMI)/вредноста на обемот на абдоменот. СОД е семејство на антиоксидантни металоензими кои спречуваат акумулација на супероксиден анјон, што може за возврат да реагира со азотен оксид и да генерира пероксинитрит. Во метаболичкиот синдром беше откриено дека има намалување на активноста на СОД, обратно пропорционално на бројот на компоненти на метаболичкиот синдром присутни кај пациентот. Во лабораторијата, активноста на GPX и SOD во еритроцитите се одредува со фотометриски методи.
Како заклучок, метаболичкиот синдром е клинички ентитет со сложени ендокрини, метаболички и кардиоваскуларни основи и зголемениот оксидативен стрес е поврзан со компонентите на синдромот, сметајќи се за ран настан во нивната патогенеза. Одредувањето на биомаркерите во крвта може да биде релевантно од една страна, при проценка на степенот на оксидативен стрес кај пациенти со висок ризик или веќе со метаболички синдром, и од друга страна при употреба на терапевтски стратегии насочени кон оксидативен стрес, со цел да се одложи почетокот или да се спречи прогресијата на клиничките манифестации.
Библиографија:
1. Чен СЈ и др. Односи помеѓу воспаление, адипонектин и оксидативен стрес во метаболички синдром. PloS One. 2012 (9): e45693.
2. Еспосито К и сор. Оксидативен стрес во метаболичкиот синдром. Ј Ендокринол Инвест. Октомври 2006 година; 29 (9): 791-5.
2. Изогава А и сор. Активноста на серумскиот супероксид дисмутаза е во корелација со компонентите на метаболичкиот синдром или дебелината на интима-медиумите на каротидната артерија. Практика на клиниката за дијабетес рес. 2009; 86 (3): 213-8.
4. Морето Л и сор. Повисоките концентрации на малондијалдехид во плазмата се одредуваат со глуколипотоксичност поврзана со метаболички синдром. Оксид Мед Цел Лонгев. 2014 година; 2014 година: 505 368.
5. Робертс ЦК, Синдху КК. Оксидативен стрес и метаболен синдром. Наука за живот. 2009 22 мај; 84 (21-22): 705-12.
6. Јуберо-Серано ЕМ и сор. Оксидативниот стрес е поврзан со бројот на компоненти на метаболички синдром: студија за ЛИПГЕН. Погледнете го коментарот во ПабМед Комонс подолу Exp Mol Med. 2013 21 јуни; 45: е28.