Apelin, Omentin-1, và Vaspin ở bệnh nhân tăng huyết áp nguyên phát: mối liên hệ của adipokines với các nguyên tố vi lượng, cytokine viêm, và các dấu hiệu tổn thương oxy hóa

Springer Science and Business Media LLC - Tập 190 - Trang 97-106 - 2020
Fatma Behice Serinkan Cinemre1, Hakan Cinemre2, Nurten Bahtiyar3, Behlül Kahyaoğlu4, Mustafa Tarık Ağaç4, Harika Shundo5, Leyla Sevinç1, Birsen Aydemir6
1Department of Biochemistry, Faculty of Medicine, Sakarya University, Sakarya, Turkey
2Department of Internal Medicine, Faculty of Medicine, Sakarya University, Sakarya, Turkey
3Department of Biophysics, Cerrahpaşa Medical Faculty, Istanbul University Cerrahpaşa, Istanbul, Turkey
4Department of Cardiology, Faculty of Medicine, Sakarya University, Sakarya, Turkey
5Faculty of Medicine, Sakarya University, Sakarya, Turkey
6Department of Biophysics, Faculty of Medicine, Sakarya University, Sakarya, Turkey

Tóm tắt

Tăng huyết áp (HT) là một bệnh liên quan đến rối loạn chức năng nội mô, có liên quan tới một số adipokine và cytokine viêm pro và chống viêm. Mục tiêu của chúng tôi là điều tra vai trò của apelin, omentin-1, và vaspin trong tăng huyết áp nguyên phát và đánh giá mối quan hệ của chúng với các cytokine viêm pro và chống viêm khác, các nguyên tố vi lượng, và stress oxy hóa. Chúng tôi cũng đã khảo sát các thông số này để xác định giai đoạn tổn thương cơ quan mục tiêu không triệu chứng và phân loại tăng huyết áp nguyên phát. Một trăm năm mươi ba bệnh nhân được chẩn đoán tăng huyết áp nguyên phát và 45 người khỏe mạnh đã được đưa vào nghiên cứu. Tăng huyết áp được định nghĩa là huyết áp tâm thu > 140 mmHg và/hoặc huyết áp tâm trương > 90 mmHg hoặc đang sử dụng thuốc điều trị tăng huyết áp. Những bệnh nhân có tăng huyết áp thứ phát, các bệnh chuyển hóa mãn tính khác, bệnh tim mạch, hoặc bệnh não mạch đều bị loại trừ. Hồ sơ bệnh án và khám lâm sàng bao gồm cả thăm khám tim mạch chi tiết đã được thực hiện trên tất cả các đối tượng tham gia. Các mức adipokine, cytokine, nguyên tố vi lượng, sự perox hóa lipid và albumin biến đổi thiếu máu đã được đo trong các mẫu máu bằng các phương pháp sinh hóa. Mức vaspin, IL-4, IL-8, IL-10, selenium và kẽm thấp hơn đáng kể trong nhóm HT so với nhóm đối chứng khỏe mạnh, trong khi mức omentin-1, TNF-α, đồng, sắt, MDA, SOD và IMA-C cao hơn đáng kể ở bệnh nhân HT so với đối chứng. Phân tích hồi quy thứ tự nhiều biến cho thấy TNF-α, IL-10, và chỉ số khối cơ thể của bệnh nhân là các yếu tố dự đoán độc lập có ý nghĩa thống kê (P = 0.024, P = 0.019, và P = 0.032, tương ứng) cho phân loại tăng huyết áp. IL-4 và IL-10 cao hơn đáng kể ở các bệnh nhân có tổn thương cơ quan mục tiêu không triệu chứng, so với các bệnh nhân không có tổn thương cơ quan mục tiêu không triệu chứng (P = 0.032 và P = 0.015, tương ứng). Các phát hiện của chúng tôi gợi ý rằng các adipokine apelin, omentin, và vaspin có thể tham gia vào quá trình tăng huyết áp thông qua sự tương tác phức tạp với các cytokine viêm pro và chống viêm, các nguyên tố vi lượng và các con đường stress oxy hóa.

Từ khóa

#tăng huyết áp #adipokine #cytokine viêm #stress oxy hóa #tổn thương cơ quan mục tiêu

Tài liệu tham khảo

Versari D, Daghini E, Virdis A et al (2009) Endothelium-dependent contractions and endothelial dysfunction in human hypertension. Br J Pharmacol 157(4):527–536

de la Sierra A, Larrousse M (2010) Endothelial dysfunction is associated with increased levels of biomarkers in essential hypertension. J Hum Hypertens 24:373–379

Madec S, Chiarugi M, Santini E et al (2010) Pattern of expression of inflammatory markers in adipose tissue of untreated hypertensive patients. J Hypertens 28:1459–1465

Carretero OA, Oparil S (2000) Essential hypertension: Part I: definition and etiology. Circulation 101:329–335

Hotamisligil GS, Arner P, Caro JF et al (1995) Increased adipose tissue expression of tumor necrosis factor-alpha in human obesity and insulin resistance. J Clin Invest 95:2409–2415

Weisberg SP, McCann D, Desai M et al (2003) Obesity is associated with macrophage accumulation in adipose tissue. J Clin Invest 112:1796–1808

Whitehead JP, Richards AA, Hickman IJ et al (2006) Adiponectin–a key adipokine in themetabolic syndrome. Diabetes Obes Metab 8:264–280

Kuryszko J, Sławuta P, Sapikowski G (2016) Secretory function of adipose tissue. Pol J Vet Sci 19(2):441–446

Watanabe T, Watanabe-Kominato K et al (2017) Adipose tissue-derived Omentin-1 function and regulation. Compr Physiol 7(3):765–781

Chen M, Deng D, Fang Z et al (2014) Fenofibrate increases serum vaspin by upregulating its expression in adipose tissue. Endocrine 45(3):409–421

Rios FJ, Zou ZG, Harvey AP et al (2020) Chanzyme TRPM7 protects against cardiovascular inflammation and fibrosis. Cardiovasc Res 116(3):721–735

Falaschetti E, Hingorani AD, Jones A et al (2010) Adiposity and cardiovascular risk factors in a large contemporary population of prepubertal children. Eur Heart J 31:3063–3072

Janesick A, Blumberg B (2011) Endocrine disrupting chemicals and the developmental programming of adipogenesis and obesity. Birth Defects Res C Embryo Today 93:34–50

Lynch M, Ahern T, Sweeney CM et al (2017) Adipokines, psoriasis, systemic inflammation, and endothelial dysfunction. Int J Dermatol 56(11):1103–1118

Sorop O, Olver TD, van de Wouw J et al (2017) The microcirculation: a key player in obesity-associated cardiovascular disease. Cardiovasc Res 113(9):1035–1045

Ha EE, Bauer RC (2018) Emerging roles for adipose tissue in cardiovascular disease. Arterioscler Thromb Vasc Biol 38(8):e137–e144

Qi XY, Qu SL, Xiong WH et al (2018) Perivascular adipose tissue (PVAT) in atherosclerosis: a double-edged sword. Cardiovasc Diabetol 17(1):134

Schaffler A, Neumeier M, Herfarth H et al (2005) Genomic structure of human omentin, a new adipocytokine expressed in omental adipose tissue. Biochim Biophys Acta 1732(1–3):96–102

Yang RZ, Lee MJ, Hu H et al (2006) Identification of omentin as a novel depot-specific adipokine in human adipose tissue: possible role in modulating insulin action. Am J Physiol-Endocrinol Meta 290(6):E1253–E1E61

de Souza Batista CM, Yang RZ, Lee MJ et al (2007) Omentin plasma levels and gene expression are decreased in obesity. Diabetes 56(6):1655–1661

Hiramatsu-Ito M, Shibata R, Ohashi K et al (2016) Omentin attenuates atherosclerotic lesion formation in apolipo-protein E-deficient mice. Cardiovasc Res 110(1):107–117

Du Y, Ji Q, Cai L et al (2016) Association between omentin-1 expression in human epicardial adipose tissue and coronary atherosclerosis. Cardiovasc Diabetol 15:90

Feng R, Li Y, Wang C et al (2014) Higher vaspin levels in subjects with obesity and type 2 diabetes mellitus: a meta-analysis. Diabetes Res Clin Pract 106(1):88–94

Blüher M (2012) Vaspin in obesity and diabetes: pathophysiological and clinical significance. Endocrine 41(2):176–182

Phalitakul S, Okada M, Hara Y, Yamawaki H (2013) Vaspin prevents methyl-glyoxal-induced apoptosis in human vascular endothelial cells by inhibiting reactive oxygen species generation. Acta Physiol (Oxford) 209(3):212–219

Wysocka MB, Pietraszek-Gremplewicz K, Nowak D (2018) The role of apelin in cardiovascular diseases, obesity and cancer. Front Physiol 23(9):557

Polak K, Czyzyk A, Simoncini T, Meczekalski B (2017) New markers of insulin resistance in polycystic ovary syndrome. J Endocrinol Investig 40(1):1–8

Perrone-Filardi P, Coca A, Galderisi M et al (2017) Non-invasive cardiovascular imaging for evaluating subclinical target organ damage in hypertensive patients: A consensus paper from the European Association of Cardiovascular Imaging (EACVI), the European Society of Cardiology Council on Hypertension, and the European Society of Hypertension (ESH). Eur Heart J Cardiovasc Imaging 18:945–960

Arıcı M, Birdane A, Güler K et al (2015) Turkish hypertension consensus report. Arch Turk Soc Cardiol 43(4):402–409

Mancia G, Fagard R, Narkiewicz K et al (2013) 2013 ESH/ESC guidelines for the management of arterial hypertension: the Task Force for the Management of Arterial Hypertension of the European Society of Hypertension (ESH) and of the European Society of Cardiology (ESC). Eur Heart J34:2159–2219

Kula I, Solak MH, Ugurlu M et al (2011) Determination of mercury, cadmium, lead, zinc, selenium and iron by ICP-OES in mushroom samples from around thermal power plant in Muğla, Turkey. Bull Environ Contam Toxicol 87:276–281

Buege JA, Aust STD (1978) Microsomal lipid peroxidation. Methods Enzymol 52:302–310

Bar Or D, Curtis G, Rao N et al (2001) Characterization of the Co2+ and Ni2+ binding amino-acid residues of the N-terminus of human albümin. An insight into the mechanism of a new assay for myocardial ischemia. Eur J Biochem 268(1):42–47

Lippi G, Montagnana M, Salvagno GL, Guidi GC (2007) Standardization of ischemia-modified albumin testing: adjustment for serum albumin. Clin Chem Lab Med 45(2):261–262

Gao YJ, Lu C, Su YL et al (2007) Modulation of vascular function by perivascular adipose tissue: the role of endothelium and hydrogen peroxide. Br J Pharmacol 151(3):323–331

Brandes RP (2007) The fatter the better? Perivascular adipose tissue attenuates vascular contraction through different mechanisms. Br J Pharmacol 151(3):303–304

Jialal I, Jialal G, Devaraj S, Adams-Huet B (2018) The effect of increasing tertiles of waist circumference on cardio-metabolic risk, adipokines and biomarkers of inflammation and oxidative stress in nascent metabolic syndrome. J Diabetes Complicat 32(4):379–383

Nosalski R, Guzik TJ (2017) Perivascular adipose tissue inflammation in vascular disease. Br J Pharmacol 174:3496–3513

Smekal A, Vaclavik J (2017) Adipokines and cardiovascular disease: A comprehensive review. Biomed Pap Med Fac Univ Palacky Olomouc Czech Repub 161(1):31–40

Motawi TMK, Mahdy SG, El Sawalhi MM et al (2018) Serum levels of chemerin, apelin, vaspin, and omentin-1 in obese type 2 diabetic Egyptian patients with coronary artery stenosis. Can J Physiol Pharmacol 96(1):38–44

Sakamoto Y, Kameshima S, Kakuda C et al (2017) Visceral adipose tissue-derived serine protease inhibitor prevents the development of monocrotaline-induced pulmonary arterial hypertension in rats. Pflugers Arch 469(11):1425–1432

Jung CH, Lee WJ, Hwang JY et al (2012) Vaspin increases nitric oxide bioavailability through the reduction of asymmetric dimethylarginine in vascular endothelial cells. PLoS One 7(12):e52346

Saely CH, Leiherer A, Muendlein A et al (2016) High plasma omentin predicts cardiovascular events independently from the presence and extent of angiographically determined atherosclerosis. Atherosclerosis 244:38–43

Yamawaki H, Tsubaki N, Mukohda M et al (2010) Omentin, a novel adipokine, induces vasodilation in rat isolated blood vessels. Biochem Biophys Res Commun 393:668–672

Yamawaki H (2011) Vascular effects of novel adipocytokines: focus on vascular contractility and inflammatory responses. Biol Pharm Bull 34(3):307–310

Kazama K, Okada M, Yamawaki H (2014) A novel adipocytokine, omentin, inhibits monocrotaline-induced pulmonary arterial hypertension in rats. Biochem Biophys Res Commun 452(1):142–146

Chandrasekaran B, Dar O, McDonagh T (2008) The role of apelin in cardiovascular function and heart failure. Eur J Heart Fail 10(8):725–732

Tatemoto K, Takayama K, Zou MX et al (2001) The novel peptide apelin lowers blood pressure via a nitric oxide-dependent mechanism. Regul Pept 99:87–92

Papadopoulos DP, Mourouzis I, Faselis C et al (2013) Masked hypertension and atherogenesis: the impact of apelin and relaxin plasma levels. J Clin Hypertens (Greenwich) 15(5):333–336

Przewlocka-Kosmala M, Kotwica T, Mysiak A, Kosmala W (2011) Reduced circulating apelin in essential hypertension and its association with cardiac dysfunction. J Hypertens 29(5):971–979

Skoczylas A, Piecha G, Więcek A (2016) Effects of antihypertensive treatment on plasma apelin, resistin, and visfatin concentrations. Pol Arch Med Wewn 126(4):243–253

Virdis A, Schiffrin EL (2003) Vascular inflammation: a role in vascular disease in hypertension? Curr Opin Nephrol Hypertens 12:181–187

Harrison DG, Guzik TJ, Lob HE et al (2011) Inflammation, immunity and hypertension. Hypertension 57:132–140

Granger JP (2006) An emerging role for inflammatory cytokines in hypertension. Am J Physiol Heart Circ Physiol 290:H923–H924

Pouvreau C, Dayre A, Butkowski EG et al (2018) Inflammation and oxidative stress markers in diabetes and hypertension. J Inflamm Res 11:61–68

He Q, Dong M, Pan Q et al (2019) Correlation between changes in inflammatory cytokines and the combination with hypertension in patients with type 2 diabetes mellitus. Minerva Endocrinol l44(3):252–258

Badr E, Assar M, Elshayeb EI et al (2018) A preliminary study of the relation between IL-4 and hypertension in type II diabetes mellitus. Mol Biol Rep 45(6):1967–1972

Yıldırım E, İpek E, Bavunoğlu I et al (2017) The impact of protein oxidation on sustained and white coat hypertension. Anatol J Cardiol 17(3):210–216

Canatan H, Bakan I, Akbulut M et al (2004) Relationship among levels of leptin and zinc, copper, and zinc/copper ratio in plasma of patients with essential hypertension and healthy normotensive subjects. Biol Trace Elem Res 100(2):117–123

Bergomi M, Rovesti S, Vinceti M et al (1997) Zinc and copper status and blood pressure. J Trace Elem Med Biol 11(3):166–169