cardiovascularКардиоваскулярная терапия и профилактикаCardiovascular Therapy and Prevention1728-88002619-0125«SILICEA-POLIGRAF» LLC10.15829/1728-8800-2019-2233cardiovascular-2233Research ArticleРАЗНОЕВзаимосвязь активности теломеразы с показателями углеводного обмена и параметрами сосудистой стенкиRelationship between telomerase activity and parameters of carbohydrate metabolism and vascular wallhttps://orcid.org/0000-0002-1216-0787БраиловаН. В.BrailovaN. V.

Браилова Наталия Васильевна — кандидат медицинских наук, н.с. лаборатории возрастных метаболических эндокринных нарушений.

Москва.

Тел.: +7 (909) 690-59-57

Moscow.

n.kokshagina@mail.ruhttps://orcid.org/0000-0001-7891-6850ДудинскаяЕ. Н.DudinskayaE. N.

Дудинская Екатерина Наильевна — кандидат медицинских наук, заведующая лабораторией возрастных метаболических эндокринных нарушений.

Москва.

Moscow.

katharina.gin@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0002-4193-688XТкачеваО. Н.TkachevaO. N.

Ткачева Ольга Николаевна — доктор медицинских наук, профессор, директор.

Москва.

Moscow.

Tkacheva@rambler.ruhttps://orcid.org/0000-0002-6465-4842ШарашкинаН. В.SharashkinaN. V.

Шарашкина Наталья Викторовна — кандидат медицинских наук, старший научный сотрудник лаборатории общей гериатрии и нейрогериатрии.

Москва.

Moscow.

sharashkina@inbox.ruhttps://orcid.org/0000-0002-3657-0676СтражескоИ. Д.StrazhescoI. D.

Стражеско Ирина Дмитриевна — кандидат медицинских наук, ведущий научный сотрудник отдела возраст-ассоциированных заболеваний.

Москва.

Moscow.

istrazhesko@gmail.comhttps://orcid.org/0000-0003-0694-7062АкашеваД. У.AkashevaD. U.

Акашева Дарига Уайдинична — кандидат медицинских наук, врач-кардиолог Центра телемедицины, старший преподаватель группы по разработке и реализации профильных образовательных программ отдела организационно-методического управления и анализа качества медицинской помощи.

Москва.

Moscow.

dariga-akasheva@yandex.ruhttps://orcid.org/0000-0002-5057-127XШестаковаМ. В.ShestakovaM. V.

Шестакова Марина Владимировна — доктор медицинских наук, профессор, академик РАН, директор.

Москва.

Moscow.

nephro@endocrincentr.ruРоссийский геронтологический научно-клинический центр” ФГБОУ ВО “Российский национальный исследовательский медицинский университет им. Н. И. Пирогова” Минздрава РоссииRussian Clinical and Research Center of Gerontology, Pirogov Russian National Research Medical UniversityОП “Медицинский научно-образовательный центр” ФГБОУ ВО “Московский государственный университет имени М.В. Ломоносова”Medical Research and Educational Center, Moscow State UniversityНациональный медицинский исследовательский центр профилактической медицины Минздрава РоссииNational Medical Research Center for Preventive MedicineНациональный медицинский исследовательский центр эндокринологии Минздрава РоссииNational Medical Research Center of Endocrinology2019291020191863339Copyright © Браилова Н.В., Дудинская Е.Н., Ткачева О.Н., Шарашкина Н.В., Стражеско И.Д., Акашева Д.У., Шестакова М.В., 20192019Браилова Н.В., Дудинская Е.Н., Ткачева О.Н., Шарашкина Н.В., Стражеско И.Д., Акашева Д.У., Шестакова М.В.Brailova N.V., Dudinskaya E.N., Tkacheva O.N., Sharashkina N.V., Strazhesco I.D., Akasheva D.U., Shestakova M.V.Данная работа распространяется под лицензией Creative Commons Attribution 4.0.This work is licensed under a Creative Commons Attribution 4.0 License.https://cardiovascular.elpub.ru/jour/article/view/2233Цель

Цель. Изучить взаимосвязь активности теломеразы с параметрами углеводного обмена и состоянием сосудистой стенки в зависимо­сти от наличия сахарного диабета 2 типа (СД-2).

Материал и методы

Материал и методы. В исследование включены 50 пациентов с СД-2 и 139 пациентов без СД и без клинических проявлений сер­дечно-сосудистых заболеваний. У всех участников оценивались углеводный обмен, хроническое воспаление: С-реактивный белок (СРБ), фибриноген, эндотелиальная дисфункция, дуплексное сканирование сонных артерий с определением толщины комплекса интима-медиа и количества атеросклеротических бляшек, каротидно-феморальная скорость распространения пульсовой волны, длина теломер лейкоцитов и активность теломеразы.

Результаты

Результаты. У пациентов с СД-2 активность теломеразы оказалась ниже (р=0,039), длина теломер короче (р=0,031), а уровень СРБ выше (р=0,031) чем у лиц без СД. Все пациенты были разделены по медиане активности теломеразы. В группе низкой активности теломеразы у пациентов с СД 2 были выше значения СРБ (р=0,016), скорости распространения пульсовой волны (р=0,010), толщины комплекса интима-медиа (р<0,001), количество атеросклеротических бляшек (р=0,014) в сравнении с пациентами без СД. При сравнении групп с высокой активностью теломеразы указанных разли­чий не обнаружено. В группе пациентов с СД-2 и без СД установлена независимая обратная связь активности теломеразы с гликированным гемоглобином (p=0,035), глюкозой плазмы натощак (p=0,003), артериальной жесткостью (p=0,044) и прямая связь с уровнем фибриногена (p=0,027) и СРБ (p=0,042).

Заключение

Заключение. Изменения сосудистой стенки, хроническое воспа­ление и клеточное старение более выражены у пациентов с СД-2. Установленная взаимосвязь активности теломеразы с показателя­ми углеводного обмена, хронического воспаления и сосудистой жесткостью могут свидетельствовать о важной роли активности теломеразы в развитии сердечно-сосудистых заболеваний у пациентов с СД-2.

Aim

Aim. To study the relationship between telomerase activity and parameters of carbohydrate metabolism and vascular wall depending on the type 2 diabetes (T2D).

Material and methods

Material and methods. The study included 50 patients with T2D and 139 healthy volunteers. All subjects were assessed for carbohydrate metabolism, chronic inflammation (C-reactive protein (CRP), fibrinogen), endothelial dysfunction, carotid intima-media thickness and number of atherosclerotic plaques by duplex scanning, carotid-femoral pulse wave velocity, lymphocyte telomere length and telomerase activity.

Results

Results. In T2D patients, telomerase activity was lower (p=0,039), telomeres were shorter (p=0,031) and CRP level was higher (p=0,031) than in patients without T2D. All patients were divided by telomerase activity. T2D patients with low telomerase activity had higher values of CRP (р=0,016), pulse wave velocity (р=0,010), carotid intima-media thickness (р<0,001) and number of atherosclerotic plaques (р=0,014) than in patients without T2D. There were no significant differences in high telomerase activity group. In the group of patients with/without T2D, there were independent negative relationship between telomerase activity and glycated hemoglobin (p=0,035), fasting plasma glucose (p=0,003), arterial stiffness (p=0,044) and independent positive relationship between telomerase activity and fibrinogen (p=0,027), CRP (p=0,042).

Conclusion

Conclusion. Vascular changes, chronic inflammation and cell aging were weightier in patients with T2D. The established relationship between telomerase activity and parameters of carbohydrate metabolism, chronic inflammation and vascular stiffness may indicate the important role of telomerase activity in the development of cardiovascular diseases in T2D patients.

активность теломеразысахарный диабетугле¬водный обменсосудистая стенкахроническое воспалениеtelomerase activitydiabetescarbohydrate metabolismvascular wallchronic inflammationКоллектив авторов благодарит Кругликову А. С., Озерову И. Н., Гомыранову Н. В. (ФГБУ “Национальный медицинский исследовательский центр профилактической медицины” Минздрава России) и Скворцова Д. А. (Институт физико-химической биологии им. А. Н. Белозерского, ФГБОУ ВО “Московский государственный университет имени М. В. Ломоносова”) за помощь в проведении исследования.The authors are grateful to Kruglikova A. S., Ozerova I. N., Gomyranova N. V. (National Medical Research Center for Preventive Medicine) and Skvortsova D. A. (A. N. Belozersky Institute Of Physico-Chemical Biology, Moscow State University) for support in conducting the study.ReferencesNilsson PM. Hemodynamic aging as the consequence of structural changes associated with Early Vascular Aging (EVA). Aging Dis. 2014;5:109-13. doi:10.14336/AD.2014.0500109.Nilsson PM. Hemodynamic aging as the consequence of structural changes associated with Early Vascular Aging (EVA). Aging Dis. 2014;5:109-13. doi:10.14336/AD.2014.0500109.Rajendran P, Rengarajan T, Thangavel J, et al. The Vascular Endothelium and Human Diseases. Int J Biol Sci. 2013;9(10):1057-69. doi:107150/ijbs.7502.Rajendran P, Rengarajan T, Thangavel J, et al. The Vascular Endothelium and Human Diseases. Int J Biol Sci. 2013;9(10):1057-69. doi:107150/ijbs.7502.Tzanetakou IP, Nzietchueng R, Perrea DN, et al. Telomeres and their role in aging and longevity. Curr Vasc Pharmacol. 2014;12(5):726-34.Tzanetakou IP, Nzietchueng R, Perrea DN, et al. Telomeres and their role in aging and longevity. Curr Vasc Pharmacol. 2014;12(5):726-34.Зверева М. Э., Щербакова Д. М., Донцова О. А. Теломераза: структура, функции и пути регуляции активности. Успехи биологической химии. 2010;50:155-202.Zvereva ME, Shcherbakova DM, Dontsova OA. Telomerase: structure, functions and pathways of regulating activity. Uspekhi biologicheskoi khimii. 2010;50:155-202. (In Russ).Morgan G. Telomerase regulation and the intimate relationship with aging. Research and Reports in Biochemistry. 2013;3:71-8. doi:10.2147/RRBC.S28603.Morgan G. Telomerase regulation and the intimate relationship with aging. Research and Reports in Biochemistry. 2013;3:71-8. doi:10.2147/RRBC.S28603.Murillo-Ortiz B, Albarran-Tamayo F, Arenas-Aranda D, et al. Telomere length and type 2 diabetes in males: a premature aging syndrome. Aging Male. 2012;15(1):54-8. doi :10.3109/13685538.2011.593658.Murillo-Ortiz B, Albarran-Tamayo F, Arenas-Aranda D, et al. Telomere length and type 2 diabetes in males: a premature aging syndrome. Aging Male. 2012;15(1):54-8. doi :10.3109/13685538.2011.593658.Shah AS, Dolan LM, Kimball TR, et al. Influence of duration of diabetes, glycemic control, and traditional cardiovascular risk factors on early atherosclerotic vascular changes in adolescents and young adults with type 2 diabetes mellitus. J Clin Endocrinol Metab. 2009;94(10):3740-5. doi:10.1210/jc.2008-2039.Shah AS, Dolan LM, Kimball TR, et al. Influence of duration of diabetes, glycemic control, and traditional cardiovascular risk factors on early atherosclerotic vascular changes in adolescents and young adults with type 2 diabetes mellitus. J Clin Endocrinol Metab. 2009;94(10):3740-5. doi:10.1210/jc.2008-2039.Cawthon RM. Telomere length measurement by a novel monochrome multiplex quantitative PCR method. Nucleic Acids Res. 2009;37(3):e21. doi: 10.1093/nar/gkn1027.Cawthon RM. Telomere length measurement by a novel monochrome multiplex quantitative PCR method. Nucleic Acids Res. 2009;37(3):e21. doi: 10.1093/nar/gkn1027.Gardano L. Using PCR coupled to PAGE for detection and semiquantitative evaluation of telomerase activity. Methods Mol Biol. 2013;1054:283-93. doi:10.1007/978-1-62703-565-1_19.Gardano L. Using PCR coupled to PAGE for detection and semiquantitative evaluation of telomerase activity. Methods Mol Biol. 2013;1054:283-93. doi:10.1007/978-1-62703-565-1_19.Kuhlow D, Florian S, von Figura G. Telomerase deficiency impairs glucose metabolism and insulin secretion. Aging (Albany NY). 2010;2(10):650-8. doi: 10.18632/aging.100200.Kuhlow D, Florian S, von Figura G. Telomerase deficiency impairs glucose metabolism and insulin secretion. Aging (Albany NY). 2010;2(10):650-8. doi: 10.18632/aging.100200.Ma D, Yu Y, Yu X, et al. The changes of leukocyte telomere length and telomerase activity after sitagliptin intervention in newly diagnosed type 2 diabetes. Diabetes Metab Res Rev. 2015;31(3):256-61. doi:10.1002/dmrr.2578.Ma D, Yu Y, Yu X, et al. The changes of leukocyte telomere length and telomerase activity after sitagliptin intervention in newly diagnosed type 2 diabetes. Diabetes Metab Res Rev. 2015;31(3):256-61. doi:10.1002/dmrr.2578.Qi Nan W, Ling Z, Bing C. The influence of the telomere telomerase system on diabetes mellitus and its vascular complications. Expert Opin Ther Targets. 2015;19(6):849-64. doi:10.1517/14728222.2015.1016500.Qi Nan W, Ling Z, Bing C. The influence of the telomere telomerase system on diabetes mellitus and its vascular complications. Expert Opin Ther Targets. 2015;19(6):849-64. doi:10.1517/14728222.2015.1016500.Rentoukas E, Tsarouhas K, Kaplanis I. Connection between telomerase activity in PBMC and markers of inflammation and endothelial dysfunction in patients with metabolic syndrome. Plos One. 2012;7(4):e35739. doi:10.1371/journal.pone.0035739.Rentoukas E, Tsarouhas K, Kaplanis I. Connection between telomerase activity in PBMC and markers of inflammation and endothelial dysfunction in patients with metabolic syndrome. Plos One. 2012;7(4):e35739. doi:10.1371/journal.pone.0035739.Effros RB. Telomere/telomerase dynamics within the human immune system: effect of chronic infection and stress. Experimental gerontology. 2011 ;46(2-3): 135-40. doi:10.1016/j.exger.2010.08.027.Effros RB. Telomere/telomerase dynamics within the human immune system: effect of chronic infection and stress. Experimental gerontology. 2011 ;46(2-3): 135-40. doi:10.1016/j.exger.2010.08.027.Duong MT, Sahin E. RAP1: protector of telomeres, defender against obesity. Cell Rep. 2013;3(6):1757-8. doi:10.1016/j.celrep.2013.06.011.Duong MT, Sahin E. RAP1: protector of telomeres, defender against obesity. Cell Rep. 2013;3(6):1757-8. doi:10.1016/j.celrep.2013.06.011.

The authors declare that there are no conflicts of interest present.