КАРТОЧКА ПРОЕКТА ФУНДАМЕНТАЛЬНЫХ И ПОИСКОВЫХ НАУЧНЫХ ИССЛЕДОВАНИЙ,
ПОДДЕРЖАННОГО РОССИЙСКИМ НАУЧНЫМ ФОНДОМ
Информация подготовлена на основании данных из Информационно-аналитической системы РНФ, содержательная часть представлена в авторской редакции. Все права принадлежат авторам, использование или перепечатка материалов допустима только с предварительного согласия авторов.
ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ
Номер проекта 22-15-20007
НазваниеЦерамидный профиль локальных жировых депо сердца: клинико-патогенетическое значение и терапевтический потенциал
Руководитель Груздева Ольга Викторовна, Доктор медицинских наук
Организация финансирования, регион Федеральное государственное бюджетное научное учреждение "Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний" , Кемеровская обл (Кузбасс)
Конкурс №66 - Конкурс 2022 года «Проведение фундаментальных научных исследований и поисковых научных исследований отдельными научными группами» (региональный конкурс)
Область знания, основной код классификатора 05 - Фундаментальные исследования для медицины; 05-202 - Сердечно-сосудистая система
Ключевые слова Церамиды, сфингомиелиновый цикл, ишемическая болезнь сердца, эпикардиальная жировая ткань, периваскулярная жировая ткань, статины, метформин
Код ГРНТИ76.29.30
ИНФОРМАЦИЯ ИЗ ЗАЯВКИ
Аннотация
В настоящее время ведется активный поиск новых факторов риска сердечно-сосудистых заболеваний (ССЗ), которые помогут улучшить диагностические и терапевтические стратегии, активно применяемые для повышения качества жизни пациентов с такими нозологиями. Обусловлено это тем, что хорошо известные традиционные факторы риска атеросклероза, включающие ожирение, артериальную гипертензию, курение и дислипидемию имеют ограничения в силу мультифакториальной природы сердечно-сосудистых заболеваний, наличия сложного коморбидного фона пациентов, который формирует особенный «наднозологический» фенотип, требующий новых диагностических и терапевтических подходов. Церамиды (компоненты сфингомиелинового цикла), имеющие ключевое значение для биологии клеток, представляют собой многообещающую новую клиническую стратегию для выявления пациентов с высоким риском неблагоприятных сердечно-сосудистых событий. В настоящее время зона интереса ученых сосредоточена на оценке плазменного уровня церамидов, продемонстрированы некоторые успехи, связанные с выявлением прогностического потенциала церамидов в отношении неблагоприятного течения заболевания. Однако до сих пор не существует понимания роли локальных жировых депо сердца, имеющих исключительное значение в патофизиологии ССЗ в гомеостазе церамидов. Не ясно, может ли церамидный профиль локальных жировых депо сердца рассматриваться как потенциальная терапевтическая мишень для воздействия хорошо зарекомендовавших себя в кардиологии и эндокринологии лекарственных препаратов (метформина). Таким образом, проект направлен на получение новых знаний фундаментального и прикладного значения, интегрирующих данные протеомики, транскриптомики и метаболической информации для установления причинно-следственных связей и получения новых диагностических и терапевтических возможностей.
ОТЧЁТНЫЕ МАТЕРИАЛЫ
Публикации
1.
Груздева О.В., Дылева Ю.А., Белик Е.В.,Синицкий М.Ю., Козырин К.А., Барбараш О.Л.
Characteristics of adipocytokine expression by local fat depots of the heart: Relationship with the main risk factors for cardio-vascular diseases
Frontiers in Endocrinology, 13:991902 (год публикации - 2022)
10.3389/fendo.2022.991902
2. Белик Е.В., Дылева Ю.А., Груздева О.В. БИОЛОГИЧЕСКОЕ И ПАТОФИЗИОЛОГИЧЕСКОЕ ЗНАЧЕНИЕ ФЕРМЕНТОВ БИОСИНТЕЗА ЦЕРАМИДОВ DE NOVO Успехи физиологических наук (год публикации - 2023)
3. Груздева О.В., Дылева Ю.А., Белик Е.В., Учасова Е.Г., Понасенко А.В., Горбатовская Е.Е., Фанаскова Е.В., Иванов С.В., Стасев А.Н., Зинец М.Г., Барбараш О.Л. Сравнительная оценка экспрессии ферментов пути синтеза церамидов de novo в жировой ткани сердца и сосудов пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями Российский кардиологический журнал (год публикации - 2022)
Публикации
1.
Груздева О.В., Дылева Ю.А., Белик Е.В., Учасова Е.Г., Понасенко А.В., Иванов С.В., Зинец М.Г., Стасев А.Н., Кутихин А.Г., Маркова В.Е., Поддубняк А.О., Горбатовская Е.Е., Фанаскова Е.В., Барбараш О.Л.
Expression of Ceramide-Metabolizing Enzymes in the Heart Adipose Tissue of Cardiovascular Disease Patients
International Journal of Molecular Sciences, 24(11), 9494 (год публикации - 2023)
10.3390/ijms24119494
2.
Груздева О.В., Белик Е.В., Дылева Ю.А., Учасова Е.Г., Понасенко А.В., Кутихин А.Г., Маркова В.Е., Горбатовская Е.Е., Фанаскова Е.В., Иванов С.В., Стасев А.Н., Зинец М.Г., Cлесарева Т.А., Барбараш О.Л.
Особенности экспрессии ферментов метаболизма церамидов в жировых депо различной локализации при сердечно-сосудистых заболеваниях
Российский кардиологический журнал, 28(4), 5390 (год публикации - 2023)
10.15829/1560-4071-2023-5390
Аннотация результатов, полученных в 2024 году
Метформин является широко используемым бигуанидом с антигипергликемическим эффектом, однако, потенциал его применения гораздо шире. Так, все чаще обсуждается положительное влияние метформина на сердечно-сосудистое здоровье. Механизмы этого феномена связаны со способностью метформина модулировать липидный гомеостаз, но молекулярно-генетические аспекты требуют уточнения. Церамиды - ключевые молекулы в метаболизме сфинголипидов. Церамиды считаются важными модуляторами различных клеток и тканей, включая жировую ткань сердца и сосудов. Согласно экспериментальным данным метформин ингибирует синтез церамидов и других сложных липидов в скелетных мышцах животных, значительно снижает уровень некоторых классов липидов в миокарде, а так же экспрессию генов ферментов их синтезирующих, регулирует состав жирных кислот. Целью третьего года проекта явилось изучение влияния метформина на липидомно-транскриптомные особенности обмена церамидов в локальных жировых депо сердца и сосудов. Все запланированные на 2024 год задачи выполнены в полном объеме. Результаты, полученные в ходе выполнения третьего года проекта свидетельствуют о наличии у метформина новых молекулярно-генетических мишеней. Так, впервые показано, что при коронарогенной патологии сердца метформин модулировал сфингомиелиновый/церамидный метаболизм в жировой ткани, причем низкие концентрации препарата оказывали более выраженный эффект. Метформин эффективно подавлял экспрессию генов ферментов синтеза церамидов de novo, а так же активировал наработку фермента кислой церамидазы метаболизирующего церамиды до сфингазина. Метформин ингибировал генную экспрессию церамидсинтаз, ответственных за синтез церамидов, ассоциированных с неблагоприятными сердечно-сосудистыми событиями. Полученный эффект имеет благоприятный характер, поскольку снижает избыточное накопление церамидов в миокарде, способствующих липотоксичности последнего. Методом высокоэффективной жидкостной хроматографии с масс-спектрометрическим детектированием (ВЭЖХ-МС) выявлены эффекты метформина на спектр церамидов, содержащих остатки насыщенных жирных кислот: Cer d18:1/14:0, Cer 16:0, Cer 18:0, Cer 20:0, Cer 22:0, Cer 23:0, Cer 24:0, Cer 26:0, остатки ненасыщенных жирных кислот – Cer d18:1/24:1 и остатки полиненасыщенных жирных кислот: Cer 22:2, Cer 22:4, Cer 22:5. Установлено, что метформин модулировал уровень церамидов в адипоцитах жировой ткани сердца и сосудов. Низкая и высокая концентрации препарата обладали однонаправленным эффектом, однако, эффект 1 ммоль/л на содержание кардионегативных церамидов был более выраженным, что соответствовало выявленным закономерностям изменения экспрессии генов ферментов метаболизирующих церамиды. Среди пациентов с ИБС наиболее подвержены действию метформина были адипоциты эпикардиальной локализации. Выявлено значимое снижение содержания Cer d18:1/16:0, Cer 18:0, Cer 20:0 и Cer 22:0, Cer 22:2, Cer 22:4, Cer 22:5, Cer 24:1 в эпикардиальной жировой ткани.
Результаты выполнения третьего года проекта опубликованы в 2 статьях, индексируемых в международных базах данных и обсуждены на российских и международных конференциях.
Публикации
1.
Белик Е.В., Дылева Ю.А., Учасова Е.Г., Иванов С.В., Стасев А.Н., Зинец М.Г., Груздева О.В.
Сфингомиелины локальных жировых депо и сыворотки крови как перспективные биомаркеры сердечно-сосудистых заболеваний
Современные технологии в медицине, 16 (1), С: 54-65. (год публикации - 2024)
https://doi.org/10.17691/stm2024.16.1.06.
2. Белик Е.В., Дылева Ю.А., Учасова Е.Г., Поддубняк А.О., Сотников А.В., Горбатовская Е.Е., Долматова С.Е., Груздева О.В. Влияние курения на церамидный профиль жировой ткани пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями Российский кардиологический журнал (год публикации - 2024)
Возможность практического использования результатов
На основании полученных данных выявлены и внедрены в практическую деятельность липидомные и транскриптомные биомаркеры сфингомиелинового/церамидного метаболизма у пациентов с сердечно-сосудистыми заболеваниями