младший научный сотрудник лаборатории геномной медицины отдела экспериментальной медицины федерального государственного бюджетного научного учреждения «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Российская Федерация
Junior Researcher at the Laboratory of Genomic Medicine, Department of Experimental Medicine, Federal State Budgetary Institution “Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases”, Kemerovo, Russian Federation
младший научный сотрудник лаборатории геномной медицины отдела экспериментальной медицины федерального государственного бюджетного научного учреждения «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Российская Федерация
Junior Researcher at the Laboratory of Genomic Medicine, Department of Experimental Medicine, Federal State Budgetary Institution “Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases”, Kemerovo, Russian Federation
заведующая лабораторией геномной медицины отдела экспериментальной медицины федерального государственного бюджетного научного учреждения «Научно-исследовательский институт комплексных проблем сердечно-сосудистых заболеваний», Кемерово, Российская Федерация
Head of the Laboratory of Genomic Medicine, Department of Experimental Medicine, Federal State Budgetary Institution “Research Institute for Complex Issues of Cardiovascular Diseases”, Kemerovo, Russian Federation
Основные положения
Цель. Оценить роль изменения длины теломерных участков хромосом при ишемической болезни сердца, обусловленной атеросклерозом коронарных артерий, в популяции жителей угледобывающего региона.
Материалы и методы. В исследование включены 60 пациентов с ишемической болезнью сердца (до операции и через пять лет после) и 52 здоровых человека. Выделение ДНК прoвoдили с использoванием стандартнoгo метoда фенoл-хлoрoфoрмнoй экстракции. Для измерения относительной длины теломер лейкоцитов использован метод количественной ПЦР. Анализ биохимических параметров выполнен стандартными методами. В качестве маркеров воспалительного процесса выбраны белки цитокины.
Результаты. Теломеры у здоровых людей значимо длиннее, чем у пациентов с ишемической болезнью сердца. При этом длина теломерных участков ДНК не отличалась между пациентами до оперативного вмешательства и через 5 лет реабилитации. Для определения эффективности измерения теломер как маркера в патологии атеросклероза использован ROC-анализ. Площадь под ROC-кривой составила 0,998 ± 0,002. Обратная корреляционная зависимость выявлена между длиной теломер и общим содержанием Na, триглицеридов и липопротеинов высокой плотности. Значимая обратная корреляция между такими показателями липидного спектра, как триглицериды и липопротеины высокой плотности, выявлена только до оперативного вмешательства. Показана прямая и обратная зависимость длины теломер и интерлейкинов 33 и 10 соответственно.
Заключение. Предположительно, воспалительные процессы и окислительные стресс, дополняя друг друга, являются причинами невосполнимых повреждений теломер, ускоряют процессы старения и приводят к необратимым последствиям в атерогенезе.
Highlights
Aim. To assess the impact of changes in the length of telomeric regions of chromosomes on the course of coronary artery disease caused by coronary artery atherosclerosis in the population of residents of a coal-mining region.
Methods. The study included 60 patients with coronary artery disease (before surgery and five years after) and 52 healthy participants. We isolated the DNA using the standard phenol-chloroform extraction method. We used the quantitative PCR method to measure the relative length of leukocyte telomeres and analyzed biochemical parameters using standard methods, selecting cytokine proteins as markers of the inflammatory process.
Results. Telomeres in healthy participants were seven times longer compared to patients with coronary artery disease. At the same time, the length of telomeric regions of DNA did not differ in patients before surgery and after 5 years of rehabilitation. We used ROC analysis to determine the effectiveness of measuring telomeres as a marker of atherosclerosis. The area under the ROC curve was 0.998 ± 0.002. We found an inverse correlation between the telomere length and such parameters as the total body sodium, triglycerides and high-density lipoproteins. We noted a significant inverse correlation between such indicators of the lipid profile as triglycerides and high-density lipoproteins only in patients before surgery. The study results revealed direct and inverse dependence of the length of telomeres and cytokines such as IL-33 and IL-10, respectively.
Conclusion. Supposedly, inflammatory processes and oxidative stress, complementing each other, are the causes of irreparable damage to telomeres, accelerating the aging process and leading to irreversible consequences in atherogenesis.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.