Білірубін як важливий фізіологічний модулятор окисного стресу та хронічного запалення при метаболічному синдромі та діабеті: новий аспект старої молекули

Білірубін належить до надродини тетрапірольних сполук, яка є однією з найбільш консервативних груп молекул. Ці сполуки, як виявилося, виконують плюрипотентні ролі, починаючи з ролі збору світла та генерування енергії пігментів у процесі фотосинтезу у водоростей та рослин. Десятиліттями вважали, що білірубін є токсичним відходом катаболізму гему у людини, тоді як в останні роки накопичувані дані свідчать, що білірубін має сприятливий вплив на різні захворювання, пов'язані з окислювальним стресом. У цьому коментарі ми показуємо, що білірубін у сироватці крові може бути важливим біомаркером та потенційною терапевтичною мішенню при цукровому діабеті та метаболічному синдромі.

Ми також виявили зворотні асоціації білірубіну в сироватці крові з високочутливим С-реактивним білком, HbA1c та поширеністю діабету 2 типу приблизно у 12 500 японських суб'єктів середнього та літнього віку [6], припускаючи, що білірубін може запобігти розвитку діабету 2 типу. . Відповідно до цих даних, більш високі рівні білірубіну в сироватці крові були захищені від цукрового діабету в Національному обстеженні здоров’я та харчування США (NHANES) майже на 16 000 суб’єктів [7]. Що важливо, нещодавній звіт показав, що генетично підвищений рівень білірубіну причинно захищає від розвитку діабету 2 типу за допомогою менделівської рандомізації в когортному дослідженні [8].

модулятор

Можлива захисна роль білірубіну при окисному стресовому та хронічному запаленні, пов’язаному з порушенням функції багатьох органів при метаболічному синдромі та діабеті. FFA вільна жирна кислота, НАФЛД неалкогольна жирова хвороба печінки, ХХН хронічні захворювання нирок

На закінчення, білірубін - це стара молекула, але накопичувані дані свідчать про те, що білірубін може бути важливим фізіологічним модулятором окисного стресу та хронічного запалення при метаболічному синдромі та діабеті. Слід провести дослідження для подальшого вивчення потенціалу білірубіну як нового біомаркеру та терапевтичної мішені.

Список літератури

Inoguchi T, Sasaki S, Kobayashi K, et al. Взаємозв'язок між синдромом Гілберта та поширеністю судинних ускладнень у хворих на діабет. ДЖАМА. 2007; 298: 1398–400.

Fukui M, Tanaka M, Shiraishi E, et al. Взаємозв'язок між білірубіном у сироватці крові та альбумінурією у пацієнтів із діабетом 2 типу. Нирки Int. 2008; 74 (1197–20): 1.

Yasuda M, Kiyohara Y, Wang JJ та ін. Високий рівень білірубіну в сироватці крові та діабетична ретинопатія: дослідження Hisayama. Офтальмологія. 2011; 118: 1423–8.

Han SS, Na KY, Chin HJ, et al. Високий рівень білірубіну в сироватці крові пов’язаний із зменшенням ризику розвитку цукрового діабету та діабетичної нефропатії. Tohoku J Exp Med. 2010; 221: 133–40.

Riphagen IJ, Deetman PE, Bakker SJL та ін. Білірубін та прогресування нефропатії при цукровому діабеті 2 типу: post hoc аналіз RENNAL із незалежною реплікацією при IDNT. Діабет. 2014; 63: 2845–53.

Ohnaka K, Kono S, Inoguchi T, et al. Зворотна асоціація білірубіну в сироватці крові з високочутливим С-реактивним білком, глікованим гемоглобіном та поширеністю діабету 2 типу у чоловіків та жінок середнього та літнього віку. Діабет Res Clin Pract. 2010; 88: 103–10.

Черіят П, Горрепаті В.С., Пітерс І та ін. Високий загальний білірубін як захисний фактор при цукровому діабеті: аналіз даних NHANES за 1996–2006 рр. J Clin Med Res. 2010; 2: 201–6.

Abbasi A, Deetman PE, Corpeleijin EVA та ін. Білірубін як потенційний причинний фактор ризику діабету 2 типу: Менделівське рандомізаційне дослідження. Діабет. 2015; 64: 1459–69.

Stocker R, Yamamoto Y, McDonagh AF та ін. Білірубін є антиоксидантом, що має можливе фізіологічне значення. Наука. 1987; 235: 1043–6.

Fujii M, Inoguchi T, Sasaki S, et al. Білірубін та білівердин захищають гризунів від діабетичної нефропатії, знижуючи регуляцію NAD (P) H-оксидази. Нирки Int. 2010; 78: 905–19.

Liu J, Wang L, Tian XY та ін. Некон'югований білірубін опосередковує гемооксигеназу-1-індуковані судинні переваги у мишей з діабетом. Діабет. 2015; 64: 1564–75.

Ikeda N, Inoguchi T, Sonoda N, et al. Білівердин захищає від погіршення толерантності до глюкози у мишей db/db. Діабетологія. 2011; 54: 2183–91.

Лі М, Кім Д.Х., Ценовой П.Л., Петерсон С.Дж. та ін. Лікування мишей з діабетом, що страждають ожирінням, індуктором гемоксигенази зменшує вісцеральне та підшкірне ожиріння, підвищує рівень адипонектину та покращує чутливість до інсуліну та толерантність до глюкози. Діабет. 2008; 57: 1526–35.

Dong H, Huang H, Yun X та ін. Білірубін підвищує чутливість до інсуліну у мишей з дефіцитом рецепторів лептину та індукованих дієтою ожирінь через придушення стресу ER та хронічного запалення. Ендокринол. 2014; 155: 818–28.

Чжен Дж, Іногучі Т, Сасакі С та ін. Фікоціанін та фікоціанобілін із Spirulina platensis захищають від діабетичної нефропатії, пригнічуючи окислювальний стрес. Am J Physiol Regul Integr Comp Physiol. 2013; 304: 110–20.

Dekker D, Dorresteijn MJ, Pijnenburg M, Heemskerk S, et al. Препарат Атазанвір, що підвищує білірубін, покращує функцію ендотелію у пацієнтів із цукровим діабетом 2 типу. Arterioscler Thromb Vasc Biol. 2011; 31: 458–63.

Маккарті М.Ф. «Ятрогенний синдром Жильбера» - стратегія зменшення судинного та ракового ризику за рахунок збільшення некон'югованого білірубіну в плазмі. Гіпотези Мед. 2007; 69: 974–94.

Horsfall LJ, Nazareth I, Pereira SP, et al. Синдром Гілберта та ризик смерті: популяційне когортне дослідження. J Гастроентерол Гепатол. 2013; 28: 1643–7.

Horsfall LJ, Rait G, Walters K, et al. Білірубін в сироватці крові та ризик респіраторних захворювань та смерті. ДЖАМА. 2011; 305 (7): 691–7.