Метаболомное профилирование больных с метаболическим синдромом

Цель Идентификация с помощью метаболомного профилирования биомаркеров, наиболее специфичных для пациентов с метаболическим синдромом (МС).

Материал и методы При помощи жидкостной хроматографии высокого разрешения в сочетании с масс-спектрометрией проводились метаболомное профилирование пациентов с МС и сравнение их профиля с профилем добровольцев.

Результаты Обнаружены различия в метаболомном профиле пациентов с МС по ряду аминокислот, таких как холин, цистеин и серин, и группе ацилкарнитинов (р<0,05 для всех сравнений).

Заключение Идентифицированы метаболиты, наиболее специфичные для пациентов с МС. Повышенные концентрации комбинации аминокислот и карнитинов могут рассматриваться в роли возможных дополнительных факторов риска развития сердечно-сосудистых заболеваний.

1. Jiang Z, Zhou X, Li R, Michal JJ, Zhang S, Dodson MV et al. Whole transcriptome analysis with sequencing: methods, challenges and potential solutions. Cellular and Molecular Life Sciences. 2015;72(18):3425–39. DOI: 10.1007/s00018-015-1934-y

2. Nicholson JK, Lindon JC. Metabonomics. Nature. 2008;455(7216):1054–6. DOI: 10.1038/4551054a

3. Serkova NJ, Niemann CU. Pattern recognition and biomarker validation using quantitative 1 H-NMR-based metabolomics. Expert Review of Molecular Diagnostics. 2006;6(5):717–31. DOI: 10.1586/14737159.6.5.717

4. Crutchfield CA, Lu W, Melamud E, Rabinowitz JD. Mass Spectrometry-Based Metabolomics of Yeast. In: Methods in Enzymology Elsevier;2010.

5. Coen M, Holmes E, Lindon JC, Nicholson JK. NMR-Based Metabolic Profiling and Metabonomic Approaches to Problems in Molecular Toxicology. Chemical Research in Toxicology. 2008;21(1):9–27. DOI: 10.1021/tx700335d

6. Pan Z, Raftery D. Comparing and combining NMR spectroscopy and mass spectrometry in metabolomics. Analytical and Bioanalytical Chemistry. 2007;387(2):525–7. DOI: 10.1007/s00216-006-0687-8

7. Fiehn O. Metabolomics by Gas Chromatography–Mass Spectrometry: Combined Targeted and Untargeted Profiling. Current Protocols in Molecular Biology. 2016;114(1):30.4.1-30.4.32. DOI: 10.1002/0471142727.mb3004s114

8. Wiklund PK, Pekkala S, Autio R, Munukka E, Xu L, Saltevo J et al. Serum metabolic profiles in overweight and obese women with and without metabolic syndrome. Diabetology & Metabolic Syndrome. 2014;6(1):40. DOI: 10.1186/1758-5996-6-40

9. Ministry of Health of the Russian Federation. Recommendations for the management of patients with metabolic syndrome. Clinical recommendations. - Moscow. 2013. - 43p. Av. at: https://mzdrav.rk.gov.ru/file/mzdrav_18042014_Klinicheskie_rekomendacii_Metabolicheskij_sindrom.pdf. . [Russian: Министерство здравоохранения РФ. Рекомендации по ведению больных с метаболическим синдромом. Клинические рекомендации. – Москва, 2013. – 43с. Доступно на: https://mzdrav.rk.gov.ru/file/mzdrav_18042014_Klinicheskie_rekomendacii_Metabolicheskij_sindrom.pdf]

10. Lent-Schochet D, McLaughlin M, Ramakrishnan N, Jialal I. Exploratory metabolomics of metabolic syndrome: A status report. World Journal of Diabetes. 2019;10(1):23–36. DOI: 10.4239/wjd.v10.i1.23

11. Li J, Kemp BA, Howell NL, Massey J, Mińczuk K, Huang Q et al. Metabolic Changes in Spontaneously Hypertensive Rat Hearts Precede Cardiac Dysfunction and Left Ventricular Hypertrophy. Journal of the American Heart Association. 2019;8(4):e010926. DOI: 10.1161/JAHA.118.010926

12. Schartum-Hansen H, Pedersen ER, Svingen GF, Ueland PM, Seifert R, Ebbing M et al. Plasma choline, smoking, and long-term prognosis in patients with stable angina pectoris. European Journal of Preventive Cardiology. 2015;22(5):606–14. DOI: 10.1177/2047487314524867

13. Konstantinova SV, Tell GS, Vollset SE, Nygård O, Bleie Ø, Ueland PM. Divergent Associations of Plasma Choline and Betaine with Components of Metabolic Syndrome in Middle Age and Elderly Men and Women. The Journal of Nutrition. 2008;138(5):914–20. DOI: 10.1093/jn/138.5.914

14. Roe AJ, Zhang S, Bhadelia RA, Johnson EJ, Lichtenstein AH, Rogers GT et al. Choline and its metabolites are differently associated with cardiometabolic risk factors, history of cardiovascular disease, and MRI-documented cerebrovascular disease in older adults. The American Journal of Clinical Nutrition. 2017;105(6):1283–90. DOI: 10.3945/ajcn.116.137158

15. Mohorko N, Petelin A, Jurdana M, Biolo G, Jenko-Pražnikar Z. Elevated Serum Levels of Cysteine and Tyrosine: Early Biomarkers in Asymptomatic Adults at Increased Risk of Developing Metabolic Syndrome. BioMed Research International. 2015;2015:418681. DOI: 10.1155/2015/418681