Молекулярные месседжи периферии – цитокины и гормоны стресса в контексте фенотипов когнитивного старения: здоровая старость/депрессия/деменция
- Авторы: Бурмистрова А.Л.1, Казо М.Е.1, Алексеева А.С.1, Филиппова Ю.Ю.1
-
Учреждения:
- ФГБОУ ВО Челябинский государственный университет
- Выпуск: Том 24, № 4 (2021)
- Страницы: 461-468
- Раздел: КРАТКИЕ СООБЩЕНИЯ
- Дата подачи: 21.07.2021
- Дата принятия к публикации: 20.08.2021
- Дата публикации: 15.10.2021
- URL: https://rusimmun.ru/jour/article/view/1061
- DOI: https://doi.org/10.46235/1028-7221-1061-PMM
- ID: 1061
Цитировать
Полный текст
Аннотация
Данные последних лет свидетельствуют о быстром нарастании в мире стареющих популяций и увеличении среди них фенотипов когнитивной недостаточности – депрессий старости и деменций. Поиск подходов к сепарации таких фенотипов чрезвычайно актуален. Современные исследования презентуют убедительные доказательства ключевой роли иммунной системы (ее периферического компартмента) и системы гормонов стресса (гипоталамо-гипофизарно-надпочечниковой оси и симпато-адреномедуллярной системы) в физиологическом здоровье мозга. Поэтому одним из эффективных путей дифференциации депрессии и ранних стадий деменции в пожилом и старческом возрасте может стать оценка комплексных взаимодействий иммунной и нейроэндокринной систем.
Цель – индикация молекулярных месседжей периферии – цитокинов и гормонов стресса, в контексте фенотипов когнитивной недостаточности: здоровая старость/депрессия старения/деменция. Обследовано 80 людей старческого возраста, включенных в группы: «Здоровая старость», «Деменция», «Депрессия». Уровень цитокинов: IL-6, IL-1β, TNFα, IFNγ, IL-10, и гормонов стресса: кортизола, адренокортикотропного гормона, дофамина, норадреналина, адреналина, определяли в плазме крови методом твердофазного иммуноферментного анализа. Различия между группами определяли в тесте Краскела–Уоллиса с апостериорными попарными сравнениями по Коноверу–Инману. Для дифференциальной диагностики групп пожилых людей с разной степенью когнитивных нарушений использовали линейный канонический дискриминантный анализ, проведенный на рангах. В результате работы установлено, что фенотипы когнитивной недостаточности – депрессия старости и деменция – отличаются от фенотипа здоровая старость высокими периферическими уровнями цитокина TNFα и низкими – IL-1β. Различия между депрессией лиц старческого возраста и деменцией включали: низкий уровень цитокина IL-10 при депрессии (ниже, чем в группе «Здоровая старость») и высокий – IL-6 при деменции (по сравнению с группой «Здоровая старость»). Оценка гормонов гипоталамо-гипофизарной и симпато-адреномедуллярной осей продемонстрировала гипоотвечаемость гипоталамо-гипофизарной оси, независимо от фенотипов когнитивной недостаточности, при активации симпато-адреномедуллярной: высокий уровень дофамина при депрессии старости и деменции, и высокий уровень адреналина при деменции по сравнению с фенотипом депрессии старости и здоровым старением. Такие значимые отличия в уровнях молекулярных месседжей – цитокинов и гормонов стресса – среди групп персон старческого возраста позволили с помощью линейного канонического дискриминантного анализа с диагностической эффективностью 87,5% провести дифференциацию когнитивных фенотипов старения: здоровая старость, депрессия старости, деменция.
Ключевые слова
Об авторах
А. Л. Бурмистрова
ФГБОУ ВО Челябинский государственный университет
Email: burmal@csu.ru
ORCID iD: 0000-0001-6462-9500
д.м.н., профессор, заведующий кафедрой микробиологии, иммунологии и общей биологии биологического факультета
454001, Россия, г. Челябинск, ул. Братьев Кашириных, 129
Тел.: 8 (919) 402-11-20
М. Е. Казо
ФГБОУ ВО Челябинский государственный университет
Автор, ответственный за переписку.
Email: kholodilina@yandex.ru
ORCID iD: 0000-0001-5683-0597
аспирант кафедры микробиологии, иммунологии и общей биологии
454001, Россия, г. Челябинск, ул. Братьев Кашириных, 129
Тел.: 8 (919) 402-11-20
РоссияА. С. Алексеева
ФГБОУ ВО Челябинский государственный университет
Email: 96_anya@gmail.com
ORCID iD: 0000-0002-2524-8569
Ю. Ю. Филиппова
ФГБОУ ВО Челябинский государственный университет
Email: julse@rambler.ru
ORCID iD: 0000-0001-5041-6440
Список литературы
- Byers A.L., Yaffe K. Depression and risk of developing dementia. Nat. Rev. Neurol., 2011, vol. 7, no.6, pp. 323-31.
- Franceschi C., Garagnani P., Vitale G., Capri M., Salvioli S. Inflammaging and 'Garb-aging'. Trends Endocrinol. Metab., 2017, vol. 28, no.3, pp. 199-212.
- Fulop T., Larbi A., Dupuis G., Le Page A., Frost E.H., Cohen A.A., Witkowski J.M., Franceschi C. Immunosenescence and Inflamm-Aging As Two Sides of the Same Coin: Friends or Foes? Front. Immunol. 2018, vol.8, pp.1960.
- Gupta D., Morley J.E. Hypothalamic-pituitary-adrenal (HPA) axis and aging. Compr. Physiol., 2014 vol.4, no.4, pp. 1495-510.
- Harada C.N., Natelson Love M.C., Triebel K.L. Normal cognitive aging. Clin. Geriatr. Med., 2013, vol. 29, no. 4, pp. 737-752.
- Kipnis J., Gadani S., Derecki N.C. Pro-cognitive properties of T cells. Nat. Rev. Immunol. 2012, vol. 12, no. 9, pp. 663-669.
- Krabbe K.S., Pedersen M., Bruunsgaard H. Inflammatory mediators in the elderly. Exp. Gerontol., 2004, vol. 39, no. 5, pp. 687-699.
- McHugh D., Gil J. Senescence and aging: Causes, consequences, and therapeutic avenues. J. Cell Biol. 2018, vol. 217, no. 1, pp. 65-77.
- McKenna F., McLaughlin P.J., Lewis B.J., Sibbring G.C., Cummerson J.A., Bowen-Jones D., Moots R.J. Dopamine receptor expression on human T- and B-lymphocytes, monocytes, neutrophils, eosinophils and NK cells: a flow cytometric study. J. Neuroimmunol., 2002, vol. 132, no. 1-2, pp.34-40.
- Plassman B.L., Langa K.M., McCammon R.J., Fisher G.G., Potter G.G., Burke J.R., Steffens D.C., Foster N.L., Giordani B., Unverzagt F.W., Welsh-Bohmer K.A., Heeringa S.G., Weir D.R., Wallace R.B. Incidence of dementia and cognitive impairment, not dementia in the United States. Ann Neurol., 2011, vol. 70, no. 3, pp. 418-426.
- Ruan L., Zhang X., Li R. Recent insights into the cellular and molecular determinants of aging. J. Cell Sci. 2018, vol.131, no.3, pp. jcs210831.
- Sapolsky R.M. Doubled-Edged Swords in the Biology of Conflict. Front. Psychol., 2018, vol.9, pp.2625.
- Vallejo A.N., Mueller R.G., Hamel D.L. Jr., Way A., Dvergsten J.A., Griffin P., Newman A.B. Expansions of NK-like αβT cells with chronologic aging: novel lymphocyte effectors that compensate for functional deficits of conventional NK cells and T cells. Ageing Res. Rev., 2011, vol. 10, no. 3, pp. 354-61.
- Vitlic A., Lord J.M., Phillips A.C. Stress, ageing and their influence on functional, cellular and molecular aspects of the immune system. Age (Dordr), 2014, vol. 36, no. 3, pp. 9631.
- Yirmiya R., Goshen I. Immune modulation of learning, memory, neural plasticity and neurogenesis. Brain Behav. Immun., 2011, Vol. 25, no. 2, pp. 181-213.