Денисенко Юлия Константиновна – д.б.н., заведующая лабораторией биомедицинских исследований
690105, г. Владивосток, ул. Русская, 73г
Denisenko Yulia K., PhD, MD (Biology), Head, Laboratory of Biomedical Research
690105, Vladivostok, Russkaya str., 73g
д.б.н., профессор, главный научный сотрудник лаборатории биомедицинских исследований, заместитель директора по научной работе
690105, г. Владивосток, ул. Русская, 73г
PhD, MD (Biology), Professor, Chief Research Associate, Laboratory of Biomedical Research, Deputy Director for Research
690105, Vladivostok, Russkaya str., 73g
к.м.н., ученый секретарь, Научно-исследовательский институт медицинскойклиматологии и восстановительного лечения – Владивостокский филиал
690105, г. Владивосток, ул. Русская, 73г
PhD (Medicine), Scientific Secretary
690105, Vladivostok, Russkaya str., 73g
д.м.н., профессор, заведующая лабораторией восстановительного лечения
690105, г. Владивосток, ул. Русская, 73г
PhD, MD (Medicine), Professor, Head, Laboratory of Rehabilitative Treatment
690105, Vladivostok, Russkaya str., 73g
Цель исследования – анализ состава n-3 и n-6 полиненасыщенных жирных кислот (ПНЖК) цитомембран лейкоцитов крови при хронической обструктивной болезни легких (ХОБЛ) легкой и средней степени тяжести; установление роли нарушения состава ПНЖК в мембране клеток иммунной системы в прогрессировании ХОБЛ. В исследовании приняли участие 110 пациентов с легкой (60 человек) и средней степенью тяжести ХОБЛ (50 человек) (средний возраст 57,5±4,8 лет). Диагноз ХОБЛ выставлен в соответствии с Глобальной инициативой по хронической обструктивной болезни легких (GOLD-2017). Контрольную группу составили 32 практически здоровых некурящих добровольца с нормальной функцией легких (средний возраст 42,0±3,4 лет). Иммунологическое исследование включало проточно-цитометрическое определение субпопуляций иммунных клеток крови (Т-лимфоцитов (CD3+), Т-хелперных клеток (CD4+), цитотоксических Т-лимфоцитов (CD8+) и В-клеток (CD19+) (Becton Dickinson, США). Лейкоциты периферической крови выделялись на градиенте фиколл-верографина. Липиды из мембран лейкоцитов экстрагировались смесью хлороформ-метанол, 1:2 (по объему). Метиловые эфиры жирных кислот мембран лейкоцитов анализировали с помощью газожидкостной хроматографии “Shimadzu GC-2010” (Япония). При анализе профиля полиненасыщенных жирных кислот лейкоцитарных мембран у больных ХОБЛ выявлена низкая концентрация эссенциальной линолевой кислоты (18:2n-6) независимо от тяжести заболевания. Содержание длинноцепочечных n-6 ПНЖК, таких как дигомо-γ-линоленовой кислоты (20:3n- 6), арахидоновой кислоты (20:4n-6) и докозатетраеновой кислоты (22:4n-6) были повышены у пациентов с ХОБЛ по сравнению с контрольной группой. Концентрация описанных выше n-6 ПНЖК в лейкоцитарных мембранах была увеличена у пациентов с ХОБЛ средней степени тяжести по сравнению с пациентами с легкой формой ХОБЛ. Выявлен значительный дефицит физиологически важной n-3 ПНЖК – эйкозапентаеновой кислоты (20:5n-3) в лейкоцитарной мембране у пациентов с ХОБЛ. В свою очередь низкий уровень докозагексаеновой кислоты (22:6n-3) является результатом дефицита его предшественника – 20:5n-3. Результаты исследования указывают на изменение состава n-3 и n-6 ПНЖК лейкоцитарных мембран крови у пациентов с ХОБЛ. Показано, что нарушение состава полиненасыщенных жирных кислот мембран лейкоцитов возникает уже на ранней стадии заболевания. Следовательно, дисбаланс в составе жирных кислот лейкоцитов вносит значительный вклад в развитие и прогрессирование ХОБЛ.
The aim of the study was to analyze n-3 and n-6 polyunsaturated fatty acid (PUFA) profile of blood leukocyte cytomembranes in mild and moderate COPD, and to establish possible role of these fatty acids in COPD progression. The study involved 110 patients with mild disease (n = 60) and moderate COPD (50 patients), at average age of 57.5±4.8 years old. The control group consisted of 32 practically healthy non-smoking people with normal pulmonary function (average age 42.0±3.4 years). The immunological study included flow cytometric determination of blood immune cell subpopulations, i.e., T lymphocytes (CD3+), T helper cells (CD4+), cytotoxic T lymphocytes (CD8+), and B cells (CD19+) using Becton Dickinson machine (USA). Fatty acid methyl esters redissolved in hexane were analyzed using “Shimadzu GC-2010” gas-liquid chromato-graphic system (Japan). Analysis of the polyunsaturated fatty acid profile of leukocyte membranes in COPD patients revealed a reduced concentration of essential linoleic acid (18:2n-6) regardless of the disease severity. The leukocyte membrane levels of the long-chain n-6 PUFAs, such as dihomo-γ-linolenic acid (20:3n-6), arachidonic acid (20:4n-6), and docosatetraenoic acid (22:4n-6), were elevated in patients with COPD compared with the control group. However, the concentration of the described above n-6 PUFAs in leukocyte membranes was increased in patients with moderate COPD compared to the patients with mild COPD. The significant deficiency of a physiologically important n-3 PUFA, eicosapentaenoic acid (20:5n- 3), in leukocyte membranes in the COPD patients was revealed. In turn, the low level of 20:5n-3 could result from the deficiency of its precursor, docosahexaenoic acid (22:6n-3). The results of the study indicate the modification in the PUFA composition of blood leukocyte membranes in the patients with COPD. It was shown that altered composition of long-chain fatty acid of leukocyte membranes emerges already at the early stage of the disease. Therefore, the imbalance in fatty acids composition of leukocytes makes a significant contribution to the development and the progression of COPD.
The authors declare that there are no conflicts of interest present.