Грелин — перспективный биологический маркер при сердечно-сосудистых заболеваниях

Обложка

Цитировать

Полный текст

Открытый доступ Открытый доступ
Доступ закрыт Доступ предоставлен
Доступ закрыт Только для подписчиков

Аннотация

В представленном обзоре освещены современные литературные данные о пептидном гормоне грелине. Грелин — это пептид, состоящий из 28 аминокислот, единственный известный пептидный гормон, модифицированный жирными кислотами. Грелин является естественным лигандом рецептора, стимулирующего секрецию гормона роста. Помимо желудка, грелин экспрессируется во многих органах, таких как двенадцатиперстная кишка, тощая кишка, подвздошная кишка, толстая кишка, легкие, сердце, поджелудочная железа, почки, яички, гипофиз и гипоталамус. Основные биологические функции данного пептида включают секрецию гормона роста, стимуляцию аппетита, модуляцию секреции и моторики желудочного сока, а также повышение эндокринной и экзокринной секреций поджелудочной железы. Референсные интервалы грелина составляют 8,502–16,6 пг/мл. Проанализированные исследования показали сильную связь между грелином и сердечно-сосудистой системой. Также опубликованы данные, описывающие кардиопротекторные эффекты грелина. Однако молекулярные механизмы, лежащие в основе воздействия грелина на сердце, до конца не ясны. Необходимо дальнейшее более глубинное понимание роли грелина, а также будущие клинические исследования для определения диагностической, прогностической и возможно терапевтической значимости данного биомаркера.

Об авторах

Амина Магомедовна Алиева

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Автор, ответственный за переписку.
Email: amisha_alieva@mail.ru
ORCID iD: 0000-0001-5416-8579
SPIN-код: 2749-6427

к.м.н., доцент

Россия, 117997, Москва, ул. Островитянова, д. 1

Татьяна Витальевна Пинчук

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: doktor2000@inbox.ru
ORCID iD: 0000-0002-7877-4407

к.м.н., доцент

Россия, 117997, Москва, ул. Островитянова, д. 1

Ирина Евгеньевна Байкова

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: 1498553@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-0886-6290
SPIN-код: 3054-8884

к.м.н., доцент

Россия, 117997, Москва, ул. Островитянова, д. 1

Лидия Мухамедовна Шнахова

Первый Московский государственный медицинский университет им. И.М. Сеченова (Сеченовский университет)

Email: Shnakhova_I_m@staff.sechenov.ru
ORCID iD: 0000-0003-3000-0987
Россия, Москва

Кира Владимировна Воронкова

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: kiravoronkova@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0003-1111-6378
SPIN-код: 1636-7627

д.м.н., профессор

Россия, 117997, Москва, ул. Островитянова, д. 1

Рамиз Камраддинович Валиев

Московский клинический научно-практический центр им. А.С. Логинова

Email: Radiosurgery@bk.ru
ORCID iD: 0000-0003-1613-3716
SPIN-код: 2855-2867

к.м.н.

Россия, Москва

Алик Магомедович Рахаев

Кабардино-Балкарский государственный университет им. Х.М. Бербекова

Email: alikrahaev@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-9601-1174

д.м.н., профессор

Россия, Нальчик

Роза Арамовна Аракелян

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: Elmira.sharm@yandex.ru
Россия, 117997, Москва, ул. Островитянова, д. 1

Марина Ризуановна Калова

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: marina717717@mail.ru
ORCID iD: 0000-0002-8949-4523
Россия, 117997, Москва, ул. Островитянова, д. 1

Игорь Геннадиевич Никитин

Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н.И. Пирогова

Email: igor.nikitin.64@mail.ru
ORCID iD: 0000-0003-1699-0881

д.м.н., профессор

Россия, 117997, Москва, ул. Островитянова, д. 1

Список литературы

  1. Kojima M., Hosoda H., Date Y., et al. Ghrelin is a growth-hormone-releasing acylated peptide from stomach // Nature. 1999. Vol. 402, N 6762. P. 656–660. doi: 10.1038/45230
  2. Tokudome T., Otani K., Miyazato M., Kangawa K. Ghrelin and the heart // Peptides. 2019. Vol. 111, N. P. 42–46. doi: 10.1016/j.peptides.2018.05.006
  3. Howard A.D., Feighner S.D., Cully D.F., et al. A receptor in pituitary and hypothalamus that functions in growth hormone release // Science. 1996. Vol. 273, N 5277. P. 974–977. doi: 10.1126/science.273.5277.974
  4. Tokudome T., Kangawa K. Physiological significance of ghrelin in the cardiovascular system // Proc Jpn Acad Ser B Phys Biol Sci. 2019. Vol. 95, N 8. P. 459–467. doi: 10.2183/pjab.95.032
  5. Zhang J.V., Ren P.G., Avsian-Kretchmer O., et al. Obestatin, a peptide encoded by the ghrelin gene, opposes ghrelin's effects on food intake // Science. 2005. Vol. 310, N 5750. P. 996–999. doi: 10.1126/science.1117255
  6. Kim S., Nam Y., Shin S.J., et al. The Potential Roles of Ghrelin in Metabolic Syndrome and Secondary Symptoms of Alzheimer’s Disease // Front Neurosci. 2020. Vol. 14, N. P. 583097. doi: 10.3389/fnins.2020.583097
  7. Nunez-Salces M., Li H., Feinle-Bisset C., et al. The regulation of gastric ghrelin secretion // Acta Physiol (Oxf). 2021. Vol. 231, N 3. P. e13588. doi: 10.1111/apha.13588
  8. Bang A.S., Soule S.G., Yandle T.G., et al. Characterisation of proghrelin peptides in mammalian tissue and plasma // J Endocrinol. 2007. Vol. 192, N 2. P. 313–323. doi: 10.1677/JOE-06-0021
  9. Hosoda H., Kojima M., Matsuo H., Kangawa K. Purification and characterization of rat des-Gln14-Ghrelin, a second endogenous ligand for the growth hormone secretagogue receptor // J Biol Chem. 2000. Vol. 275, N 29. P. 21995–22000. doi: 10.1074/jbc.M002784200
  10. Hopkins A.L., Nelson T.A., Guschina I.A., et al. Unacylated ghrelin promotes adipogenesis in rodent bone marrow via ghrelin O-acyl transferase and GHS-R1a activity: evidence for target cell-induced acylation // Sci Rep. 2017. Vol. 7, N. P. 45541. doi: 10.1038/srep45541
  11. Yanagi S., Sato T., Kangawa K., Nakazato M. The Homeostatic Force of Ghrelin // Cell Metab. 2018. Vol. 27, N 4. P. 786–804. doi: 10.1016/j.cmet.2018.02.008
  12. Tauber M., Coupaye M., Diene G., et al. Prader-Willi syndrome: A model for understanding the ghrelin system // J Neuroendocrinol. 2019. Vol. 31, N 7. P. e12728. doi: 10.1111/jne.12728
  13. Lv Y., Liang T., Wang G., Li Z. Ghrelin, a gastrointestinal hormone, regulates energy balance and lipid metabolism // Biosci Rep. 2018. Vol. 38, N 5. P. doi: 10.1042/BSR20181061
  14. Sakata I., Takemi S. Ghrelin-cell physiology and role in the gastrointestinal tract // Curr Opin Endocrinol Diabetes Obes. 2021. Vol. 28, N 2. P. 238–242. doi: 10.1097/MED.0000000000000610
  15. Date Y., Kojima M., Hosoda H., et al. Ghrelin, a novel growth hormone-releasing acylated peptide, is synthesized in a distinct endocrine cell type in the gastrointestinal tracts of rats and humans // Endocrinology. 2000. Vol. 141, N 11. P. 4255–4261. doi: 10.1210/endo.141.11.7757
  16. Тихоненко Е.В., Цой У.А., Васильева Е.Ю., Бабенко А.Ю. Характеристики пищевого поведения и уровень гормонов, регулирующих аппетит, у пациентов с сахарным диабетом 2 типа и индексом массы тела выше 35 кг/м2 // Ожирение и метаболизм. 2018. Т. 15, № 1. С. 30–38. doi: 10.14341/omet2018130-38
  17. Lewinski A., Karbownik-Lewinska M., Wieczorek-Szukala K., et al. Contribution of Ghrelin to the Pathogenesis of Growth Hormone Deficiency // Int J Mol Sci. 2021. Vol. 22, N 16. P. doi: 10.3390/ijms22169066
  18. Airapetov M.I., Eresko S.O., Lebedev A.A., et al. Expression of Ghrelin Receptor GHS-R1a in The Brain (Mini Review) // Mol Biol (Mosk). 2021. Vol. 55, N 4. P. 578–584. doi: 10.31857/S0026898421040029
  19. Xiao X., Bi M., Jiao Q., et al. A new understanding of GHSR1a – independent of ghrelin activation // Ageing Res Rev. 2020. Vol. 64, N. P. 101187. doi: 10.1016/j.arr.2020.101187
  20. Gnanapavan S., Kola B., Bustin S.A., et al. The tissue distribution of the mRNA of ghrelin and subtypes of its receptor, GHS-R, in humans // J Clin Endocrinol Metab. 2002. Vol. 87, N 6. P. 2988. doi: 10.1210/jcem.87.6.8739
  21. Gupta S., Mitra A. Heal the heart through gut (hormone) ghrelin: a potential player to combat heart failure // Heart Fail Rev. 2021. Vol. 26, N 2. P. 417–435. doi: 10.1007/s10741-020-10032-2
  22. Белик Е.В., Груздева О.В., Дылева Ю.А., и др. Диагностика инсулинорезистентности у пациентов высокого-сердечно-сосудистого риска: фокус на пептидный гормон грелин // Атеросклероз. 2019. Т. 15, № 3. С. 42–49. doi: 10.15372/ATER20190303.
  23. Matsumura K., Tsuchihashi T., Fujii K., et al. Central ghrelin modulates sympathetic activity in conscious rabbits // Hypertension. 2002. Vol. 40, N 5. P. 694–699. doi: 10.1161/01.hyp.0000035395.51441.10
  24. Mao Y., Tokudome T., Otani K., et al. Excessive sympathoactivation and deteriorated heart function after myocardial infarction in male ghrelin knockout mice // Endocrinology. 2013. Vol. 154, N 5. P. 1854–1863. doi: 10.1210/en.2012-2132
  25. Mager U., Kolehmainen M., Lindstrom J., et al. Association between ghrelin gene variations and blood pressure in subjects with impaired glucose tolerance // Am J Hypertens. 2006. Vol. 19, N 9. P. 920–926. doi: 10.1016/j.amjhyper.2006.02.017
  26. Sato T., Nakashima Y., Nakamura Y., et al. Continuous antagonism of the ghrelin receptor results in early induction of salt-sensitive hypertension // J Mol Neurosci. 2011. Vol. 43, N 2. P. 193–199. doi: 10.1007/s12031-010-9414-1
  27. Yu A.P., Ugwu F.N., Tam B.T., et al. Ghrelin Axis Reveals the Interacting Influence of Central Obesity and Hypertension // Front Endocrinol (Lausanne). 2018. Vol. 9, N. P. 534. doi: 10.3389/fendo.2018.00534
  28. Zhang M., Fang W.Y., Qu X.K., et al. AMPK activity is down-regulated in endothelial cells of GHS-R(-/-) mice // Int J Clin Exp Pathol. 2013. Vol. 6, N 9. P. 1770–1780. PMC3759483
  29. Virdis A., Duranti E., Colucci R., et al. Ghrelin restores nitric oxide availability in resistance circulation of essential hypertensive patients: role of NAD(P)H oxidase // Eur Heart J. 2015. Vol. 36, N 43. P. 3023–3030. doi: 10.1093/eurheartj/ehv365
  30. Yang D., Liu Z., Zhang H., Luo Q. Ghrelin protects human pulmonary artery endothelial cells against hypoxia-induced injury via PI3-kinase/Akt // Peptides. 2013. Vol. 42, N. P. 112–117. doi: 10.1016/j.peptides.2013.01.012
  31. Yuan M.J., Li W., Zhong P. Research progress of ghrelin on cardiovascular disease // Biosci Rep. 2021. Vol. 41, N 1. P. doi: 10.1042/BSR20203387
  32. Mao Y., Tokudome T., Otani K., et al. Ghrelin prevents incidence of malignant arrhythmia after acute myocardial infarction through vagal afferent nerves // Endocrinology. 2012. Vol. 153, N 7. P. 3426–3434. doi: 10.1210/en.2012-1065
  33. Ma T., Su Y., Lu S., et al. Ghrelin expression and significance in 92 patients with atrial fibrillation // Anatol J Cardiol. 2017. Vol. 18, N 2. P. 99–102. doi: 10.14744/AnatolJCardiol.2017.7621
  34. Sax B., Merkely B., Turi K., et al. Characterization of pericardial and plasma ghrelin levels in patients with ischemic and non-ischemic heart disease // Regul Pept. 2013. Vol. 186, N. P. 131–136. doi: 10.1016/j.regpep.2013.08.003
  35. Akboga M.K., Tacoy G., Yilmaz Demirtas C., et al. [As cardioprotective and angiogenic biomarker, can ghrelin predict coronary collateral development and severity of coronary atherosclerosis?] // Turk Kardiyol Dern Ars. 2017. Vol. 45, N 4. P. 316–323. doi: 10.5543/tkda.2017.96169
  36. Pearson J.T., Collie N., Lamberts R.R., et al. Ghrelin Preserves Ischemia-Induced Vasodilation of Male Rat Coronary Vessels Following beta-Adrenergic Receptor Blockade // Endocrinology. 2018. Vol. 159, N 4. P. 1763–1773. doi: 10.1210/en.2017-03070
  37. Груздева О.В., Каретникова В.Н., Акбашева О.Е., и др. Содержание липидов, адипокинов и грелина при развитии инсулинорезистентности у пациентов с инфарктом миокарда // Вестник РАМН. 2013. № 7. С. 13–19. doi: 10.15690/vramn.v68i7.706
  38. Raghay K., Akki R., Bensaid D., Errami M. Ghrelin as an anti-inflammatory and protective agent in ischemia/reperfusion injury // Peptides. 2020. Vol. 124, N. P. 170226. doi: 10.1016/j.peptides.2019.170226
  39. Gao M., Yang J., Liu G., et al. Ghrelin promotes the differentiation of human embryonic stem cells in infarcted cardiac microenvironment // Peptides. 2012. Vol. 34, N 2. P. 373–379. doi: 10.1016/j.peptides.2012.02.006
  40. Matsumoto M., Yasuda S., Miyazaki S., et al. Decreased serum ghrelin levels in patients with acute myocardial infarction // Tohoku J. Exp Med. 2013. Vol. 231, N 3. P. 235–242. doi: 10.1620/tjem.231.235
  41. Sullivan R., McGirr R., Hu S., et al. Changes in the Cardiac GHSR1a-Ghrelin System Correlate With Myocardial Dysfunction in Diabetic Cardiomyopathy in Mice // J Endocr Soc. 2018. Vol. 2, N 2. P. 178–189. doi: 10.1210/js.2017-00433
  42. Yang C., Liu J., Liu K., et al. Ghrelin suppresses cardiac fibrosis of post-myocardial infarction heart failure rats by adjusting the activin A-follistatin imbalance // Peptides. 2018. Vol. 99, N. P. 27–35. doi: 10.1016/j.peptides.2017.10.018
  43. Wang M., Qian L., Li J., et al. GHSR deficiency exacerbates cardiac fibrosis: role in macrophage inflammasome activation and myofibroblast differentiation // Cardiovasc Res. 2020. Vol. 116, N 13. P. 2091–2102. doi: 10.1093/cvr/cvz318
  44. Eid R.A., Alkhateeb M.A., Eleawa S., et al. Cardioprotective effect of ghrelin against myocardial infarction-induced left ventricular injury via inhibition of SOCS3 and activation of JAK2/STAT3 signaling // Basic Res Cardiol. 2018. Vol. 113, N 2. P. 13. doi: 10.1007/s00395-018-0671-4
  45. Yuan M.J., Wang T. The new mechanism of Ghrelin/GHSR-1a on autophagy regulation // Peptides. 2020. Vol. 126, N. P. 170264. doi: 10.1016/j.peptides.2020.170264
  46. Sullivan R., Randhawa V.K., Stokes A., et al. Dynamics of the Ghrelin/Growth Hormone Secretagogue Receptor System in the Human Heart Before and After Cardiac Transplantation // J Endocr Soc. 2019. Vol. 3, N 4. P. 748–762. doi: 10.1210/js.2018-00393
  47. Aleksova A., Beltrami A.P., Bevilacqua E., et al. Ghrelin Derangements in Idiopathic Dilated Cardiomyopathy: Impact of Myocardial Disease Duration and Left Ventricular Ejection Fraction // J Clin Med. 2019. Vol. 8, N 8. P. doi: 10.3390/jcm8081152
  48. Elhadidy M.G., Elmasry A., Rabei M.R., Eladel A.E. Effect of ghrelin on VEGF-B and connexin-43 in a rat model of doxorubicin-induced cardiomyopathy // J Basic Clin Physiol Pharmacol. 2019. Vol. 31, N 1. P. doi: 10.1515/jbcpp-2018-0212
  49. Sullivan R., Randhawa V.K., Lalonde T., et al. Regional Differences in the Ghrelin-Growth Hormone Secretagogue Receptor Signalling System in Human Heart Disease // CJC Open. 2021. Vol. 3, N 2. P. 182–194. doi: 10.1016/j.cjco.2020.10.015
  50. Yuan Y., Huang F., Deng C., Zhu P. The Additional Prognostic Value of Ghrelin for Mortality and Readmission in Elderly Patients with Acute Heart Failure // Clin Interv Aging. 2020. Vol. 15, N. P. 1353–1363. doi: 10.2147/CIA.S259889
  51. Chen Y., Zhou S., Zhang A., et al. Temporal changes and prognostic value of plasma ghrelin level in patients with acute heart failure: a prospective study // Heart Vessels. 2022. Vol. 37, N 3. P. 419–425. doi: 10.1007/s00380-021-01935-7
  52. Алиева А.М., Резник Е.В., Гасанова Э.Т., и др. Клиническое значение определения биомаркеров крови у больных с хронической сердечной недостаточностью // Архивъ внутренней медицины. 2018. Т. 8, № 5. С. 333–345. doi: 10.20514/2226-6704-2018-8-5-333-345
  53. Алиева А.М., Алмазова И.И., Пинчук Т.В., и др. Значение копептина в диагностике и прогнозе течения сердечно-сосудистых заболеваний // Клиническая медицина. 2020. Т. 98, № 3. С. 203–209. doi: 10.30629/0023-2149-2020-98-3-203-209
  54. Алиева А.М., Алмазова И.И., Пинчук Т.В., и др. Фракталкин и сердечно-сосудистые заболевания // Consilium Medicum. 2020. Т. 22, № 5. С. 83–86. doi: 10.26442/20751753.2020.5.200186
  55. Алиева А.М., Пинчук Т.В., Батов М.А., и др. Синдекан-1 и сердечно-сосудистые заболевания // Терапия. 2021. № 8. С. 121–128. doi: 10.18565/therapy.2021.8.121–128.
  56. Алиева А.М., Пинчук Т.В., Алмазова И.И., и др. Клиническое значение определения биомаркера крови ST2 у больных с хронической сердечной недостаточностью // Consilium Medicum. 2021. Т. 23, № 6. С. 522–526.
  57. Алиева А.М., Байкова И.Е., Кисляков В.А., и др. Галектин-3: диагностическая и прогностическая ценность определения у пациентов с хронической сердечной недостаточностью // Терапевтический архив. 2019. Т. 91, № 9. С. 145–149.
  58. Груздева О.В., Бородкина Д.А., Белик Е.В., и др. Грелин –физиология и патофизиология: в центре внимания сердечно-сосудистая система // Кардиология. 2019. Т. 59, № 3. С. 60–67. doi: 10.18087/cardio.2019.3.10220

© Алиева А.М., Пинчук Т.В., Байкова И.Е., Шнахова Л.М., Воронкова К.В., Валиев Р.К., Рахаев А.М., Аракелян Р.А., Калова М.Р., Никитин И.Г., 2022

Creative Commons License
Эта статья доступна по лицензии Creative Commons Attribution-NonCommercial-NoDerivatives 4.0 International License.
 


Данный сайт использует cookie-файлы

Продолжая использовать наш сайт, вы даете согласие на обработку файлов cookie, которые обеспечивают правильную работу сайта.

О куки-файлах