Адипоцитокины сквозь призму метаболических фенотипов человека

Цель обзора: изучить, по данным литературы, особенности уровней адипонектина, лептина, резистина, адипсина, интерлейкина 6 и фактора некроза опухоли α у лиц с метаболически здоровым и нездоровым фенотипом при разных значениях массы тела.

Основные положения. Представлены результаты зарубежных и отечественных исследований уровней адипоцитокинов при метаболически здоровом и нездоровом фенотипах у лиц с различной массой тела. Рассмотрены такие адипоцитокины, как адипонектин, лептин, резистин, адипсин, интерлейкин 6, фактор некроза опухоли α. Приводятся данные о патогенетических и клинических особен ностях выработки этих биологически активных веществ и их влияния на метаболизм. Проанализированы тематические источники из баз данных PubMed, РИНЦ.

Заключение. По литературным данным, с метаболически нездоровым фенотипом ассоциированы высокие уровни лептина, резистина, фактора некроза опухоли α, интерлейкина 6, с метаболически здоровым — адипонектина, адипсина. 

1. Алфёрова В.И., Мустафина С.В. Распространенность ожирения во взрослой популяции Российской Федерации (обзор литературы). Ожирение и метаболизм. 2022;19(1):96–105. DOI: 10.14341/omet12809

2. Симонова Г.И., Мустафина С.В., Рымар О.Д., Щербакова Л.В. и др. Метаболический синдром, риск общей и сердечно-сосудистой смертности по данным четырнадцатилетнего проспективного когортного исследования в Сибири. Российский кардиологический журнал. 2020;25(6):3821. DOI: 10.15829/1560-4071-2020-3821

3. Muñoz-Garach A., Cornejo-Pareja I., Tinahones F.J. Does metabolically healthy obesity exist? Nutrients. 2016;8(6):320. DOI: 10.3390/ nu8060320

4. Мустафина С.В., Винтер Д.А., Рымар О.Д., Щербакова Л.В. и др. Фенотипы ожирения и риск развития инфаркта миокарда, по данным проспективного когортного исследования. Российский кардиологический журнал. 2019;6:109–14. DOI: 10.15829/1560-4071-2019-6-109-114

5. Романцова Т.И., Островская Е.В. Метаболически здоровое ожирение: дефиниции, протективные факторы, клиническая значимость. Альманах клинической медицины. 2015;1(1):75–86. DOI: 10.18786/2072-0505-2015-1-75-86

6. Phillips C.M. Metabolically healthy obesity across the life course: epidemiology, determinants, and implications. Ann. N. Y. Acad. Sci. 2017;1391(1):85–100. DOI: 10.1111/nyas.13230

7. Спиридонов А.Н., Худякова А.Д., Рагино Ю.И. Адипокины/цитокины и нарушения липидного обмена. Атеросклероз. 2022;18(2):157–64. DOI: 10.52727/2078-256X-2022-18-2-157-164

8. Рябова Е.А., Рагино Ю.И. Провоспалительные адипокины и цитокины при абдоминальном ожирении как фактор развития атеросклероза и патологии почек. Атеросклероз. 2021;17(4):101–10. DOI: 10.52727/2078-256X-2021-17-4-101-110

9. Khoramipour K., Chamari K., Hekmatikar A.A., Ziyaiyan A. et al. Adiponectin: structure, physiological functions, role in diseases, and effects of nutrition. Nutrients. 2021;13(4):1180. DOI: 10.3390/nu13041180

10. Francisco V., Pino J., Gonzalez-Gay M.A., Mera A. et al. Adipokines and inflammation: is it a question of weight? British J. Pharmacol. 2018;175(10):1569–79. DOI: 10.1111/bph.14181

11. Вербовой А.Ф., Вербовая Н.И., Долгих Ю.А. Ожирение — основа метаболического синдрома. Ожирение и метаболизм. 2021;18(2):142– 9. DOI: 10.14341/omet12707

12. Han W., Yang S., Xiao H., Wang M. et al. Role of adiponectin in cardiovascular diseases related to glucose and lipid metabolism disorders. Int. J. Mol. Sci., 2022;23(24):15627. DOI: 10.3390/ijms232415627

13. Танянский Д.А., Денисенко А.Д. Влияние адипонектина на обмен углеводов, липидов и липопротеинов: анализ сигнальных механизмов. Ожирение и метаболизм. 2021;18(2):103–11. DOI: 10.14341/omet12754

14. Lopez-Yus M., Lopez-Perez R., Garcia-Sobreviela M.P., Del Moral-Bergos R. et al. Adiponectin overexpression in C2C12 myocytes increases lipid oxidation and myofiber transition. J. Physiol. Biochem. 2022;78(2):517– 25. DOI: 10.1007/s13105-021-00836-7

15. Wada T., Yamamoto Y., Takasugi Y., Ishii H. et al. Adiponectin regulates the circadian rhythm of glucose and lipid metabolism. J. Endocrinol. 2022;254(2):121–33. DOI: 10.1530/JOE-22-0006

16. Косыгина А.В. Адипоцитокины в научной и клинической практике. Ожирение и метаболизм. 2011;8(1):32–9. DOI: 10.14341/2071-8713-5189

17. Ahl S., Guenther M., Zhao S., James R. et al. Adiponectin levels differentiate metabolically healthy vs unhealthy among obese and nonobese white individuals. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2015;100(11):4172–80. DOI: 10.1210/jc.2015-2765

18. Doumatey A.P., Bentley A.R., Zhou J., Huang H. et al. Paradoxical hyperadiponectinemia is associated with the metabolically healthy obese (MHO) phenotype in African Americans. J. Endocrinol. Metab. 2012;2(2):51–65. DOI: 10.4021/jem95W

19. Aguilar-Salinas C.A., García E.G., Robles L., Riaño D. et al. High adiponectin concentrations are associated with the metabolically healthy obese phenotype. J. Clin. Endocrinol. Metab. 2008;93(10):4075–9. DOI: 10.1210/jc.2007-2724

20. Панова Е.И., Пиманкина М.С., Каратаева О.В. Клинические особенности и инсулинорезистентность у мужчин с метаболически нездоровым фенотипом ожирения. Архивъ внутренней медицины. 2020;10(4):288–95. DOI: 10.20514/2226- 6704-2020-10-4-288-295

21. Бояринова М.А., Орлов А.В., Ротарь О.П., Алиева А.С. и др. Адипокины и метаболически здоровое ожирение у жителей Санкт-Петербурга (в рамках эпидемиологического исследования ЭССЕ-РФ). Кардиология. 2016;56(8):40–5. DOI: 10.18565/cardio.2016.8.40-45

22. Perakakis N., Farr O.M., Mantzoros C.S. Leptin in leanness and obesity: JACC state-of-the-art review. J. Am. Coll. Cardiol. 2021;77(6):745–60. DOI: 10.1016/j.jacc.2020.11.069

23. Villanueva-Carmona T., Cedó L., Madeira A., Ceperuelo-Mallafré V. et al. SUCNR1 signaling in adipocytes controls energy metabolism by modulating circadian clock and leptin expression. Cell Metab. 2023;35(4):601–19.e10. DOI: 10.1016/j.cmet.2023.03.004

24. Zhao S., Kusminski C.M., Elmquist J.K., Scherer P.E. Leptin: less is more. Diabetes. 2020;69(5):823–9. DOI: 10.2337/dbi19-0018

25. Salem A.M. Variation of leptin during menstrual cycle and its relation to the hypothalamic-pituitary-gonadal (HPG) axis: a systematic review. Int. J. Womens Health. 2021;13:445–58. DOI: 10.2147/IJWH.S309299

26. Jamar G., Caranti D.A., de Cassia Cesar H., Masquio D.C.L. et al. Leptin as a cardiovascular risk marker in metabolically healthy obese: hyperleptinemia in metabolically healthy obese. Appetite. 2017;108:477–82. DOI: 10.1016/j.appet.2016.11.013

27. Смирнова Е.Н., Шулькина С.Г. Содержание лептина, растворимых рецепторов лептина и индекса свободного лептина у больных с метаболическим синдромом. Ожирение и метаболизм. 2017;14(1):30–4. DOI: 10.14341/omet2017130-34

28. Macchi C., Greco M.F., Botta M., Sperandeo P. et al. Leptin, resistin, and proprotein convertase subtilisin/kexin type 9: the role of STAT3. Am. J. Pathol. 2020;190(11):2226–36. DOI: 10.1016/j.ajpath.2020.07.016

29. Al-Muzafar H.M., Alshehri F.S., Amin K.A. The role of pioglitazone in antioxidant, anti-inflammatory, and insulin sensitivity in a high fatcarbohydrate diet-induced rat model of insulin resistance. Braz. J. Med. Biol. Res. 2021;54(8):e10782. DOI: 10.1590/1414-431X2020e10782

30. Cobos-Palacios L., Ruiz-Moreno M.I., Vilches-Perez A., Vargas-Candela A. et al. Metabolically healthy obesity: inflammatory biomarkers and adipokines in elderly population. PLoS One. 2022;17(6):e0265362. DOI: 10.1371/journal.pone.0265362

31. Indulekha K., Surendar J., Anjana R.M., Geetha L. et al. Metabolic obesity, adipocytokines, and inflammatory markers in Asian Indians — CURES-124. Diabetes Technol. Ther. 2015;17(2):134–41. DOI: 10.1089/dia.2014.0202

32. Papadopoulos D.P., Makris T.K., Krespi P.G., Poulakou M. et al. Adiponectin and resistin plasma levels in healthy individuals with prehypertension. J. Clin. Hypertens. (Greenwich). 2005;7(12):729–33. DOI: 10.1111/j.1524-6175.2005.04888.x

33. Tafere G.G., Wondafrash D.Z., Zewdie K.A., Assefa B.T. et al. Plasma adipsin as a biomarker and its implication in type 2 diabetes mellitus. Diabetes Metab. Syndr. Obes. 2020;13:1855–61. DOI: 10.2147/DMSO.S253967

34. Gu X., Wang L., Liu S., Shan T. Adipose tissue adipokines and lipokines: Functions and regulatory mechanism in skeletal muscle development and homeostasis. Metabolism. 2023;36139:155379. DOI: 10.1016/j. metabol.2022.155379

35. Guo D., Liu J., Zhang P., Yang X. et al. Adiposity measurements and metabolic syndrome are linked through circulating neuregulin 4 and adipsin levels in obese adults. Front. Physiol. 2021;12:667330. DOI: 10.3389/fphys.2021.667330

36. Milek M., Moulla Y., Kern M., Stroh C. et al. Adipsin serum concentrations and adipose tissue expression in people with obesity and type 2 diabetes. Int. J. Mol. Sci. 2022;23(4):2222. DOI: 10.3390/ijms23042222

37. Gómez-Banoy N., Guseh J.S., Li G., Rubio-Navarro A. et al. Adipsin preserves beta cells in diabetic mice and associates with protection from type 2 diabetes in humans. Nat. Med. 2019;25(11):1739–47. DOI: 10.1038/s41591-019-0610-4

38. Lejawa M., Osadnik K., Czuba Z., Osadnik T. et al. Association of metabolically healthy and unhealthy obesity phenotype with markers related to obesity, diabetes among young, healthy adult men. analysis of MAGNETIC Study. Life (Basel). 2021;11(12):1350. DOI: 10.3390/life11121350

39. Wang J.S., Lee W.J., Lee I.T., Lin S.Y. et al. Association between serum adipsin levels and insulin resistance in subjects with various degrees of glucose intolerance. J. Endocr. Soc. 2018;3(2):403–10. DOI: 10.1210/js.2018-00359

40. Климонтов В.В., Булумбаева Д.М., Бгатова Н.П., Таскаева Ю.С. и др. Концентрации адипокинов в сыворотке крови у пациентов с сахарным диабетом 2 типа: взаимосвязи с распределением, гипертрофией и васкуляризацией подкожной жировой ткани. Сахарный диабет. 2019;22(4):336–47. DOI: 10.14341/DM10129

41. Kang S., Narazaki M., Metwally H., Kishimoto T. Historical overview of the interleukin-6 family cytokine. J. Exp. Med. 2020;217(5):e20190347. DOI: 10.1084/jem.20190347

42. Kristóf E., Klusóczki Á., Veress R., Shaw A. et al. Interleukin-6 released from differentiating human beige adipocytes improves browning. Exp. Cell Res. 2019;377(1–2):47–55. DOI: 10.1016/j.yexcr.2019.02.015

43. Kogelman L.J., Fu J., Franke L., Greve J.W. et al. Inter-tissue gene co-expression networks between metabolically healthy and unhealthy obese individuals. PLoS One. 2016;11(12):e0167519. DOI: 10.1371/ journal.pone.0167519

44. Князева Л.И., Окрачкова И.В., Бондырева А.В., Маслова Т.А. Динамика показателей активности иммунного воспаления у больных сахарным диабетом типа 2 под влиянием терапии. Современные проблемы науки и образования. 2012;5:21.

45. Терещенко И.В., Каюшев П.Е. Фактор некроза опухоли α и его роль в патологии. Русский медицинский журнал. Медицинское обозрение. 2022;6(9):523–7. DOI: 10.32364/2587-6821-2022-6-9-523-527

46. Ковалева Ю.В. Гормоны жировой ткани и их роль в формировании гормонального статуса и патогенезе метаболических нарушений у женщин. Артериальная гипертензия. 2015;21(4):356– 70. DOI: 10.18705/1607-419X-2015-21-4-356-370

47. Alzamil H. Elevated serum TNF-α is related to obesity in type 2 diabetes mellitus and is associated with glycemic control and insulin resistance. J. Obes. 2020;2020:5076858. DOI: 10.1155/2020/5076858

48. Lee T.H., Jeon W.S., Han K.J., Lee S.Y. et al. Comparison of serum adipocytokine levels according to metabolic health and obesity status. Endocrinol. Metab. (Seoul). 2015;30(2):185–94. DOI: 10.3803/EnM.2015.30.2.185

49. Cӑtoi A.F., Pârvu A.E., Andreicuț A.D., Mironiuc A. et al. Metabolically healthy versus unhealthy morbidly obese: chronic inflammation, nitrooxidative stress, and insulin resistance. Nutrients. 2018;10(9):1199. DOI: 10.3390/nu10091199