СИРТУИНЫ: ПРЕДИКТИВНАЯ МОЛЕКУЛЯРНАЯ ДИАГНОСТИКА БОЛЕЗНИ АЛЬЦГЕЙМЕРА У ДОЛГОЖИТЕЛЕЙ

DOI: https://doi.org/10.29296/24999490-2022-01-05

А.Э. Пухальская(1), Н.С. Линькова(1–3), Р.С. Умнов(1), К.Л. Козлов(1), И.М. Кветной(4, 5), М.А. Пальцев(6) 1-Санкт-Петербургский институт биорегуляции и геронтологии, Российская Федеpация, 197110, Санкт-Петербург, пр. Динамо, д. 3; 2-Академия постдипломного образования ФГБУ ФНКЦ ФМБА России, Российская Федеpация, 125371, Москва, Волоколамское шоссе, д. 91; 3-Белгородский государственный национальный исследовательский университет, Российская Федеpация, 308009, Белгород, ул. Победы, д. 85, корп. 12; 4-Санкт-Петербургский государственный университет, Российская Федеpация, 199034, Санкт-Петербург, Менделеевская линия, д. 2; 5-Санкт-Петербургский научно-исследовательский институт фтизиопульмонологии МЗ РФ, Российская Федеpация, 191036, Санкт-Петербург, Лиговский пр., 2–4; 6-ФГБОУ ВО «Московский государственный университет им. М.В. Ломоносова», Центр иммунологии и молекулярной биомедицины, Российская Федеpация, 119192, Москва, Ломоносовский пр., 27, корп. 1

Частота встречаемости болезни Альцгеймера (БА) у лиц старше 80 лет составляет 52%. В связи с этим предиктивная диагностика данного нейродегенеративного заболевания у долгожителей является актуальной задачей молекулярной медицины и геронтологии. Цель работы – сравнить концентрацию сиртуинов в слюне у долгожителей на ранней стадии БА и лиц без нейропатологии. Методы. Все долгожители были разделены на 2 группы: «норма» (90–94 года, n=14) и пациенты с БА (90–95 лет, n=15). В группу «норма» были включены лица без нейропатологии и других соматических заболеваний в фазе обострения. Концентрацию сиртуинов Sirt1, Sirt3, Sirt5, Sirt6 в слюне оценивали методом иммуноферментного анализа. Результаты. Концентрация Sirt1, Sirt3 и Sirt6 в слюне у пациентов с БА была в 2,0, 3,7 и 3,0 раза ниже по сравнению с соответствующим показателем в группе «норма». Концентрация Sirt5 в слюне у долгожителей без нейропатологии и пациентов с БА не различалась. Заключение. Оценка концентрации Sirt1, Sirt3, Sirt6 в слюне у долгожителей может применяться как один из критериев ранней прижизненной молекулярной диагностики БА.
Ключевые слова: 
болезнь Альцгеймера
Для цитирования: 
Пухальская А.Э., Линькова Н.С., Умнов Р.С., Козлов К.Л., Кветной И.М., Пальцев М.А. СИРТУИНЫ: ПРЕДИКТИВНАЯ МОЛЕКУЛЯРНАЯ ДИАГНОСТИКА БОЛЕЗНИ АЛЬЦГЕЙМЕРА У ДОЛГОЖИТЕЛЕЙ. Молекулярная медицина, 2022; (1): -https://doi.org/10.29296/24999490-2022-01-05
Список литературы: 
  1. Breijyeh Z., Karaman R. Comprehensive Review on Alzheimer’s Disease: Causes and Treatment. Molecules. 2020; 25 (24): 5789. https://doi.org/10.3390/molecules25245789.
  2. Trevisan K., Cristina-Pereira R., Silva-Amaral D., Aversi-Ferreira T.A. Theories of Aging and the Prevalence of Alzheimer’s Disease. Biomed. Res. Int. 2019; 2019: 9171424. https://doi.org/10.1155/2019/9171424.
  3. Lopez O.L., Kuller L.H. Epidemiology of aging and associated cognitive disorders: Prevalence and incidence of Alzheimer’s disease and other dementias. Handb. Clin. Neurol. 2019; 167: 139–48. https://doi.org/10.1016/B978-0-12-804766-8.00009-1.
  4. Ausó E., Gómez-Vicente V., Esquiva G. Biomarkers for Alzheimer’s Disease Early Diagnosis. J. Pers. Med. 2020; 10 (3): 114. https://doi.org/10.3390/jpm10030114.
  5. Gleerup H.S., Hasselbalch S.G., Simonsen A.H. Biomarkers for Alzheimer’s Disease in Saliva: A Systematic Review. Dis. Markers. 2019; 2019: 4761054. https://doi.org/10.1155/2019/4761054.
  6. Pukhalskaia A.E., Dyatlova A.S., Linkova N.S., Kozlov K.L., Kvetnaia T.V., Koroleva M.V., Kvetnoy I.M. Sirtuins as possible predictors of aging in Alzheimer’s disease development: verification in the hippocampus and saliva. Bull. Exp. Biol. Med. 2020; 106 (6): 821–4. https://doi.org/10.1007./s105.17-020-04986-4.
  7. Pukhalskaia A. E., Linkova N. S., Diatlova A. S., Kozlov K.L., Kvetnoy I. M., Koroleva M. V., Volkov A. M. Sirtuins Expression in the Hippocampus and Buccal Epithelium of Elderly and Senile Individuals with Alzheimer’s Disease. Advances in Gerontology. 2021; 11 (2): 126–31. https://doi.org/10.1134/S2079057021020120.
  8. Julien C., Tremblay C., Emond V., Lebbadi M., Salem N. Jr., Bennett D.A., Calon F. Sirtuin 1 reduction parallels the accumulation of tau in Alzheimer disease. J. Neuropathol. Exp. Neurol. 2009; 68 (1): 48–58. https://doi.org/10.1097/NEN.0b013e3181922348.
  9. Koo J.H., Kang E.B., Oh Y.S., Yang D.S., Cho J.Y. Treadmill exercise decreases amyloid-β burden possibly via activation of SIRT-1 signaling in a mouse model of Alzheimer’s disease. Exp. Neurol. 2017; 288: 142–52. https://doi.org/10.1016/j.expneurol.2016.11.014.
  10. Marwarha G., Raza S., Meiers C., Ghribi O. Leptin attenuates BACE1 expression and amyloid-β genesis via the activation of SIRT1 signaling pathway. Biochim. Biophys. Acta. 2014; 1842 (9): 1587–95. https://doi.org/10.1016/j.bbadis.2014.05.015.
  11. Lee J., Kim Y., Liu T., Hwang Y.J., Hyeon S.J., Im H., Lee K., Alvarez V.E., McKee A.C., Um S.J., Hur M., Mook-Jung I., Kowall N.W., Ryu H. SIRT3 deregulation is linked to mitochondrial dysfunction in Alzheimer’s disease. Aging Cell. 2018; 17 (1): e12679. https://doi.org/10.1111/acel.12679.
  12. Salvatori I., Valle C., Ferri A., Carri M.T. SIRT3 and mitochondrial metabolism in neurodegenerative diseases. Neurochem. Int. 2017; 109: 184–92. https://doi.org/10.1016/j.neuint.2017.04.012.
  13. Yin J., Han P., Song M., Nielsen M., Beach T.G., Serrano G.E., Liang W.S., Caselli R.J., Shi J. Amyloid-β Increases Tau by Mediating Sirtuin 3 in Alzheimer’s Disease. Mol. Neurobiol. 2018; 55 (11): 8592–601. https://doi.org/10.1016/j.neuint.2017.04.012.
  14. Liu Y., Cheng A., Li Y.J., Yang Y., Kishimoto Y., Zhang S., Wang Y., Wan R., Raefsky S.M., Lu D., Saito T., Saido T., Zhu J., Wu L.J., Mattson M.P. SIRT3 mediates hippocampal synaptic adaptations to intermittent fasting and ameliorates deficits in APP mutant mice. Nat. Commun. 2019; 10 (1): 1886. https://doi.org/10.1038/s41467-019-09897-1.
  15. Cardinale A., de Stefano M.C., Mollinari C., Racaniello M., Garaci E., Merlo D. Biochemical characterization of sirtuin 6 in the brain and its involvement in oxidative stress response. Neurochem. Res. 2015; 40 (1): 59–69. https://doi.org/10.1007/s11064-014-1465-1.
  16. Braidy N., Poljak A., Grant R., Jayasena T., Mansour H., Chan-Ling T., Smythe G., Sachdev P., Guillemin G.J. Differential expression of sirtuins in the aging rat brain. Front. Cell. Neurosci. 2015; 9: 167. https://doi.org/10.3389/fncel.2015.00167.
  17. Jung E.S., Choi H., Song H., Hwang Y.J., Kim A., Ryu H., Mook-Jung I. p53-dependent SIRT6 expression protects Aβ42-induced DNA damage. Sci. Rep. 2016; 6: 25628. https://doi.org/10.1038/srep25628.
  18. Kaluski S., Portillo M., Besnard A., Stein D., Einav M., Zhong L., Ueberham U., Arendt T., Mostoslavsky R., Sahay A., Toiber D. Neuroprotective Functions for the Histone Deacetylase SIRT6. Cell Rep. 2017; 18 (13): 3052–62. https://doi.org/10.1016/j.celrep.2017.03.008.
  19. Tang B.L. Is SIRT6 Activity Neuroprotective and How Does It Differ from SIRT1 in This Regard? Front Cell Neurosci. 2017; 11: 165. https://doi.org/10.3389/fncel.2017.00165.