Inflammatory cytokines, soluble interleukin-6 receptors, and fragmented cytokeratin-18 as indicators of non-alcoholic steatohepatitis

Cover Page

Cite item

Full Text

Abstract

Aim. To evaluate inflammatory cytokines, such as tumor necrosis factor α (TNF-α), interleukin (IL)-1β, 8, 6, soluble IL-6 receptors (sIL-6R) and fragmented cytokeratin-18 (FCK-18) as indicators of non-alcoholic steatohepatitis (NASH).

Materials and methods. 173 NASH patients aged 47.0±10.8 years were examined: 118 (68.2%) – men, 55 (31.8%) – women. The following markers were determined: TNF-α (Human TNFα Platinum ELISA, eBioscience, Austria), IL-1β, 8, 6 (Vector-Best, Russia), sIL-6R (Human sIL-6R ELISA, eBioscience, Austria), FCK-18 (TPS ELISA, Biotech, Sweden), insulin (Insulin TEST System, USA), HOMA-IR (Homeostasis Model Assessment of Insulin Resistance) and NAFLD fibrosis score (NFS) were calculated.

Results. The highest level in NASH patients compared with healthy individuals was observed for IL-6 – 8.4±1.6 pg/ml versus 2.8±0.9 pg/ml (p=0.001), FCK-18 – 295.3±56.3 U/l versus 110.5±30.2 U/l (p=0.0001), then IL-8 – 17.3±6.7 pg/ml vs 7.6±1.9 pg/ml (p=0.003), TNF-α – 6.3±0.4 pg/ml versus 4.1±0.8 pg/ml (p=0.0001), sIL-6R – 151.5±21.2 ng/ml vs 95.9±12.5 ng/ml (p<0.05); IL-1β did not change – 5.3±1.4 pg/ml versus 4.7±1.5 pg/ml (p=0.3) respectively. FCK-18 showed the highest correlations with TNF-α (r=0.73), HOMA-IR (r=0.73), alanine aminotransferase (r=0.71), erythrocyte sedimentation rate (r=0.23), IL-6 (r=0.22); p<0.05. TNF-α correlated with FCK-18 (r=0.73), cholesterol (r=0.61), albumin (r=-0.42), fibrinogen (r=0.21), leukocyte count (r=0.21); p<0.05. IL-8 correlated with triglycerides (r=0.79) and HDL (r=-0.77), IL-6 – with NFS (r=0.63) and FCK-18 (r=0.22), rIL-6R – with aspartate aminotransferase (r=0.62); p<0.05.

Conclusion. TNF-α, IL-8, 6, sIL-6R and FCK-18 should be used as non-invasive biomarkers of NASH.

About the authors

Anastasia A. Shipovskaya

Petrozavodsk State University

Email: odudanova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-3830-6446

канд. мед. наук, доц. каф. пропедевтики внутренних болезней и гигиены Медицинского института

Russian Federation, Petrozavodsk

Olga P. Dudanova

Petrozavodsk State University

Author for correspondence.
Email: odudanova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0003-2613-5694

д-р мед. наук, проф., зав. каф. пропедевтики внутренних болезней и гигиены Медицинского института

Russian Federation, Petrozavodsk

Irina V. Kurbatova

Karelian Scientific Center of the Russian Academy of Sciences

Email: odudanova@gmail.com
ORCID iD: 0000-0001-7620-7065

канд. биол. наук, cт. науч. сотр. лаб. генетики Института биологии – обособленного подразделения

Russian Federation, Petrozavodsk

References

  1. Ивашкин В.Т., Маевская М.В., Жаркова М.С., и др. Клинические рекомендации Российского общества по изучению печени, Российской гастроэнтерологической ассоциации, Российской ассоциации эндокринологов, Российской ассоциации геронтологов и гериатров и Национального общества профилактической кардиологии по диагностике и лечению неалкогольной жировой болезни печени. Российский журнал гастроэнтерологии, гепатологии, колопроктологии. 2022;32(4):104-40 [Ivashkin VT, Maevskaya MV, Zharkova MS, et al. Clinical Practice Guidelines of the Russian Scientific Liver Society, Russian Gastroenterological Association, Russian Association of Endocrinologists, Russian Association of Gerontologists and Geriatricians and National Society for Preventive Cardiology on Diagnosis and Treatment of Non-Alcoholic Liver Disease. Russian Journal of Gastroenterology, Hepatology, Coloproctology. 2022;32(4):104-40 (in Russian)]. doi: 10.22416/1382-4376-2022-32-4-104-140
  2. Лазебник Л.Б., Голованова Е.В., Туркина С.В., и др. Неалкогольная жировая болезнь печени у взрослых: клиника, диагностика, лечение. Рекомендации для терапевтов, третья версия. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2021;185(1):4-52 [Lazebnik LB, Golovanova EV, Turkina SV, et al. Non-alcoholic fatty liver disease in adults: clinic, diagnostics, treatment. Guidelines for therapists, third version. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2021;185(1):4-52 (in Russian)]. doi: 10.31146/1682-8658-ecg-185-1-4-52
  3. Кривошеев А.Б., Аутеншлюс А.И., Бойко К.Ю., и др. Цитокиновый и порфириновый спектры у пациентов с неалкогольной жировой болезнью печени. Экспериментальная и клиническая гастроэнтерология. 2018;155(7): 37-42 [Krivosheev AB, Autenshlyus AI, Boyko KYu, et al. The cytokine and porphyrine spectrums in patients with non-alcoholic fatty lever disease. Experimental and Clinical Gastroenterology. 2018;155(7):37-42 (in Russian)].
  4. Gao B, Tsukamoto H. Inflammation in Alcoholic and Nonalcoholic Fatty Liver Disease: Friend or Foe? Gastroenterology. 2016;150(8):1704-9. doi: 10.1053/j.gastro.2016.01.025
  5. Giraldez MD, Carneros D, Garbers C, et al. New insights into IL-6 family cytokines in metabolism, hepatology and gastroenterology. Nat Rev Gastroenterol Hepatol. 2021;18(11):787-803. doi: 10.1038/s41575-021-00473-x
  6. Курбатова И.В., Топчиева Л.В., Дуданова О.П., Шиповская А.А. Роль растворимого рецептора интерлейкина-6 в прогрессировании неалкогольной жировой болезни печени. Бюллетень экспериментальной биологии и медицины. 2022;174(11):585-91 [Kurbatova IV, Topchieva LV, Dudanova OP, Shipovskaya AA. The role of the soluble interleukin-6 receptor in the progression of nonalcoholic fatty liver disease. Bulletin of Experimental Biology and Medicine. 2022;174(11):585-91 (in Russian)]. doi: 10.47056/0365-9615-2022-174-11-585-91
  7. Feldstein AE, Wieckowska A, Lopez AR, et al. Cytokeratin-18 fragment levels as noninvasive biomarkers for nonalcoholic steatohepatitis: a multicenter validation study. Hepatology. 2009;50(4):1072-8. doi: 10.1002/hep.23050
  8. Eguchi A, Iwasa M, Yamada M, et al. A new detection system for serum fragmented cytokeratin 18 as a biomarker reflecting histologic activities of human nonalcoholic steatohepatitis. Hepatol Commun. 2022;6(8):1987-99. doi: 10.1002/hep4.1971
  9. Lee J, Vali Y, Anstee Q, et al. Accuracy of cytokeratin-18 (M30 and M65) in detecting non-alcoholic steatohepatitis and fibrosis: A systematic review and meta-analysis. Journal of Hepatology. 2020;73. doi: 10.1371/journal.pone.0238717
  10. Ajmera V, Perito ER, Bass NM, et al. Novel plasma biomarkers associated with liver disease severity in adults with nonalcoholic fatty liver disease. Hepatology. 2017;65(1):65-77. doi: 10.1002/hep.28776
  11. Fontes-Cal TCM, Mattos RT, Medeiros NI, et al. Crosstalk Between Plasma Cytokines, Inflammation, and Liver Damage as a New Strategy to Monitoring NAFLD Progression. Front Immunol. 2021;12:708959. doi: 10.3389/fimmu.2021.708959
  12. Auguet T, Bertran L, Binetti J, et al. Relationship between IL-8 Circulating Levels and TLR2 Hepatic Expression in Women with Morbid Obesity and Nonalcoholic Steatohepatitis. Int J Mol Sci. 2020;21(11):4189. doi: 10.3390/ijms21114189
  13. Duan Y, Pan X, Luo J, et al. Association of Inflammatory Cytokines With Non-Alcoholic Fatty Liver Disease. Front Immunol. 2022;13:880298. doi: 10.3389/fimmu.2022.880298
  14. Dinarello CA. Overview of the IL-1 family in innate inflammation and acquired immunity. Immunol Rev. 2018;281(1):8-27. doi: 10.1111/imr.12621
  15. Ćurčić IB, Kizivat T, Petrović A, et al. Therapeutic Perspectives of IL1 Family Members in Liver Diseases: An Update. J Clin Transl Hepatol. 2022;10(6):1186-13. doi: 10.14218/JCTH.2021.00501
  16. Hohenester S, Kanitz V, Schiergens T, et al. IL-18 but Not IL-1 Signaling Is Pivotal for the Initiation of Liver Injury in Murine Non-Alcoholic Fatty Liver Disease. Int J Mol Sci. 2020;21(22):8602. doi: 10.3390/ijms21228602
  17. de Vasconcelos NM, Lamkanfi M. Recent insights on inflammasomes, gasdermin pores, and pyroptosis. Cold Spring Harbor perspectives in biology. 2020;12(5):a036392. doi: 10.1101/cshperspect.a0363
  18. Skuratovskaia D, Komar A, Vulf M, et al. IL-6 Reduces Mitochondrial Replication, and IL-6 Receptors Reduce Chronic Inflammation in NAFLD and Type 2 Diabetes. Int J Mol Sci. 2021;22(4):1774. doi: 10.3390/ijms22041774
  19. Seo YY, Cho YK, Bae JC, et al. Tumor Necrosis Factor-α as a Predictor for the Development of Nonalcoholic Fatty Liver Disease: A 4-Year Follow-Up Study. Endocrinol Metab (Seoul). 2013;28(1):41-5. doi: 10.3803/EnM.2013.28.1.41
  20. Glass O, Henao R, Patel K, et al. Serum Interleukin-8, Osteopontin, and Monocyte Chemoattractant Protein 1 Are Associated With Hepatic Fibrosis in Patients With Nonalcoholic Fatty Liver Disease. Hepatol Commun. 2018;2(11):1344-35. doi: 10.1002/hep4.123

Supplementary files

Supplementary Files
Action
1. JATS XML
Download

Copyright (c) 2025 Consilium Medicum

Creative Commons License
This work is licensed under a Creative Commons Attribution-NonCommercial-ShareAlike 4.0 International License.
 
 


Согласие на обработку персональных данных с помощью сервиса «Яндекс.Метрика»

1. Я (далее – «Пользователь» или «Субъект персональных данных»), осуществляя использование сайта https://journals.rcsi.science/ (далее – «Сайт»), подтверждая свою полную дееспособность даю согласие на обработку персональных данных с использованием средств автоматизации Оператору - федеральному государственному бюджетному учреждению «Российский центр научной информации» (РЦНИ), далее – «Оператор», расположенному по адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А, со следующими условиями.

2. Категории обрабатываемых данных: файлы «cookies» (куки-файлы). Файлы «cookie» – это небольшой текстовый файл, который веб-сервер может хранить в браузере Пользователя. Данные файлы веб-сервер загружает на устройство Пользователя при посещении им Сайта. При каждом следующем посещении Пользователем Сайта «cookie» файлы отправляются на Сайт Оператора. Данные файлы позволяют Сайту распознавать устройство Пользователя. Содержимое такого файла может как относиться, так и не относиться к персональным данным, в зависимости от того, содержит ли такой файл персональные данные или содержит обезличенные технические данные.

3. Цель обработки персональных данных: анализ пользовательской активности с помощью сервиса «Яндекс.Метрика».

4. Категории субъектов персональных данных: все Пользователи Сайта, которые дали согласие на обработку файлов «cookie».

5. Способы обработки: сбор, запись, систематизация, накопление, хранение, уточнение (обновление, изменение), извлечение, использование, передача (доступ, предоставление), блокирование, удаление, уничтожение персональных данных.

6. Срок обработки и хранения: до получения от Субъекта персональных данных требования о прекращении обработки/отзыва согласия.

7. Способ отзыва: заявление об отзыве в письменном виде путём его направления на адрес электронной почты Оператора: info@rcsi.science или путем письменного обращения по юридическому адресу: 119991, г. Москва, Ленинский просп., д.32А

8. Субъект персональных данных вправе запретить своему оборудованию прием этих данных или ограничить прием этих данных. При отказе от получения таких данных или при ограничении приема данных некоторые функции Сайта могут работать некорректно. Субъект персональных данных обязуется сам настроить свое оборудование таким способом, чтобы оно обеспечивало адекватный его желаниям режим работы и уровень защиты данных файлов «cookie», Оператор не предоставляет технологических и правовых консультаций на темы подобного характера.

9. Порядок уничтожения персональных данных при достижении цели их обработки или при наступлении иных законных оснований определяется Оператором в соответствии с законодательством Российской Федерации.

10. Я согласен/согласна квалифицировать в качестве своей простой электронной подписи под настоящим Согласием и под Политикой обработки персональных данных выполнение мною следующего действия на сайте: https://journals.rcsi.science/ нажатие мною на интерфейсе с текстом: «Сайт использует сервис «Яндекс.Метрика» (который использует файлы «cookie») на элемент с текстом «Принять и продолжить».