МЕТАБОЛИЧЕСКИЙ ПРОФИЛЬ СВОБОДНЫХ АМИНОКИСЛОТ ПРИ БЕРЕМЕННОСТИ, ОСЛОЖНЕННОЙ COVID-19
Аннотация
Введение. Неожиданное появление и быстрое распространение по всему миру новой коронавирусной инфекции COVID-19 с большим количеством смертельных исходов показало значимость разработок способов прогнозирования тяжелого течения вирусных инфекций, создания диагностических тестов, профилактических вакцин и лекарственных препаратов, действующих на ключевые факторы течения и прогрессирования заболевания. Клинические исследования по изучению метаболомных изменений у беременных с инфекцией COVID-19 практически отсутствуют. Цель исследования. Изучить особенности метаболического профиля свободных аминокислот при беременности, осложненной COVID-19. Материал и методы. Исследованы концентрации свободных аминокислот и их производных в плазме крови 86 женщин. Основная группа – 51 беременная с подтвержденным диагнозом COVID-19; контрольная группа – 35 соматически здоровых женщин с беременностью без осложнений. Анализ аминокислот и их производных был осуществлен с помощью высокоэффективной жидкостной хроматографии. Результаты. При развитии инфекции COVID-19 преобладает катаболизм белков, что подтверждается повышением концентрации 28 аминокислот и их производных в плазме венозной крови. У беременных с новой коронавирусной инфекцией выявлено статистически значимое повышение концентрации цистеина, гомоцистеина, γ-глутамилцистеина, фосфосерина, цистеинсульфината, аспартата, гомоцистеата, глутамата, аспарагина, серина, треонина, 1-метилгистидина, глицина, цитруллина, аргинина, аланина, симметричного диметиларгинина, асимметричного диметиларгинина, β-аминомасляной кислоты, γ-аминомасляной кислоты, тирозина, валина, метионина, фенилаланина, лейцина, изолейцина, лизина, орнитина по сравнению с пациентами контрольной группы. Выводы. Изучение особенностей метаболического профиля свободных аминокислот у беременных с новой коронавирусной инфекцией позволит выявить дополнительные биомаркеры тяжести заболевания, прогнозировать течение заболевания у пациенток в период гестации.
Литература
World Health Organization. Laboratory testing of human suspected cases of novel Coronavirus (nCoV) infection [Internet]. Available from: https://apps.who.int/iris/handle/10665/330374?locale-attribute=ru&
Li G, Fan Y, Lai Y, Han T, Li Z, Zhou P, Pan P, Wang W, Hu D, Liu X, Zhang Q, Wu J. Coronavirus infections and immune responses. J Med Virol. 2020;92(4):424-432. https://doi.org/10.1002/jmv.25685.
World Health Organization. Coronavirus disease 2019 (COVID-19). Situation Report - 41 [Internet]. Available from: https://www.who.int/docs/default-source/coronaviruse/situation-reports/20200301-sitrep-41-covid-19.pdf?sfvrsn=6768306d_2.
COVID-19 Dashboard by the Center for Systems Science and Engineering (CSSE) at John Hopkins University [Internet]. Available from: https://coronavirus.jhu.edu/map.html.
World Health Organization. Middle East respiratory syndrome Coronavirus (MERS-CoV) [Internet]. Available from: https://www.who.int/emergencies/mers-cov/en/.
World Health Organization. Middle East respiratory syndrome: global summary and assessment of risk – 16 November 2022 [Internet]. Available from: https://www.who.int/publications/i/item/WHO-MERS-RA-2022.1.
Koh D, Sng J. Lessons from the past: perspectives on severe acute respiratory syndrome. Asia Pac J Public Health. 2010;22(Suppl 3):132S-136S. https://doi.org/10.1177/1010539510373010.
Lin GL, McGinley JP, Drysdale SB, Pollard AJ. Epidemiology and Immune Pathogenesis of Viral Sepsis. Front Immunol. 2018;9:2147. https://doi.org/10.3389/fimmu.2018.02147.
Wang Q, Zhang Y, Wu L, Niu S, Song C, Zhang Z, Lu G, Qiao C, Hu Y, Yuen KY, Wang Q, Zhou H, Yan J, Qi J. Structural and Functional Basis of SARS-CoV-2 Entry by Using Human ACE2. Cell. 2020;181(4):894-904. https://doi.org/10.1016/j.cell.2020.03.045.
Finkel Y, Mizrahi O, Nachshon A, Weingarten-Gabbay S, Morgenstern D, Yahalom-Ronen Y, Tamir H, Achdout H, Stein D, Israeli O, Beth-Din A, Melamed S, Weiss S, Israely T, Paran N, Schwartz M, Stern-Ginossar N. The coding capacity of SARS-CoV-2. Nature. 2021;589(7840):125-130. https://doi.org/10.1038/s41586-020-2739-1.
Naumov AV, Doroshenko EM. Opredelenie gomocisteina metodom VJeZhH s predkolonochnoj derivatizaciej v mikroobjomah biologicheskoj zhidkostej. In: Egorov VV, Gulevich AL, Nazarov VA, editors. Analitika RB – 2010. Sbornik tezisov dokladov Respublikanskoj nauchnoj konferencii po analiticheskoj himii s mezhdunarodnym uchastiem; 2010 May 14-15, Minsk. Minsk: Belorusskij gosudarstvennyj universitet; 2010. p. 138. (Russian).
Mussap M, Fanos V. Could metabolomics drive the fate of COVID-19 pandemic? A narrative review on lights and shadows. Clin Chem Lab Med. 2021;59(12):1891-1905. https://doi.org/10.1515/cclm-2021-0414.
Yan R, Zhang Y, Li Y, Xia L, Guo Y, Zhou Q. Structural basis for the recognition of SARS-CoV-2 by full-length human ACE2. Science. 2020;367(6485):1444-1448. https://doi.org/10.1126/science.abb2762.
Krichevskaja AA, Lukash AI, Shugalej VS, Bondarenko TI. Aminokisloty i ih proizvodnye v reguljacii metabolizma. Rostov: Rostovskij universitet; 1983. 110 p. (Russian).
Naumov AV. Gomocistein. Mediko-biologicheskie problemy. Minsk: Professionalnye izdanija; 2013. 312 p. edn: RJPMQT. (Russian).
Snezhitskiy VA, Pyrochkin, AV, Spas, VV, Doroshenko EM, Egorova TYu, Mironchik EV, Naumov AV, Yackubtsevich RE, Zukhovitskaya YeV, Plotskiy AR, Yanushka TV, Volodko, YuS, Pitsko DV, Predko VA, Dzeshka MS. Klinicheskie aspekty gipergomocisteinemii. Grodno: GrGMU; 2011. 292 p. edn: RZFMPP. (Russian).
Nefedov LI. Mehanizmy reguljatornyh jeffektov i strategija ispolzovanija aminokislot i ih proizvodnyh v kachestve jeffektivnyh sredstv metabolicheskoj terapii i novyh lekarstvennyh preparatov. In: Zelenkevich IB, Shanko GG, editors. Teorija i praktika mediciny. Minsk: BelCNMI; 2000. Iss. 2. p. 86-88. (Russian).
Naumov AV, Razvodovskiy YuE. The role of methylation processes in etiology and pathogenesis of schizophrenia. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2009;109(8):91-98. edn: LBEYXB. (Russian).
Naumov AV, Razvodovskiy YuE. Rol processov metilirovanija v jetiologii i patogneze bolezni Alcgejmera. S.S. Korsakov Journal of Neurology and Psychiatry. 2008;108(5):99-104. edn: ISJMDJ. (Russian).
Holeček M. Serine Metabolism in Health and Disease and as a Conditionally Essential Amino Acid. Nutrients. 2022;14(9):1987. https://doi.org/10.3390/nu14091987.
Steenblock C, Schwarz PEH, Ludwig B, Linkermann A, Zimmet P, Kulebyakin K, Tkachuk VA, Markov AG, Lehnert H, de Angelis MH, Rietzsch H, Rodionov RN, Khunti K, Hopkins D, Birkenfeld AL, Boehm B, Holt RIG, Skyler JS, DeVries JH, Renard E, Eckel RH, Alberti KGMM, Geloneze B, Chan JC, Mbanya JC, Onyegbutulem HC, Ramachandran A, et al. COVID-19 and metabolic disease: mechanisms and clinical management. Lancet Diabetes Endocrinol. 2021;9(11):786-798. https://doi.org/10.1016/S2213-8587(21)00244-8.
Novogrodskaya YA, Kravchuk RI, Ostrovskaya OB. Comparative analysis of the pool of sulfur containing amino acids in blood plasma and in rat liver and histological structure of the liver after inhibit the folate cycle into the background prolonged administration methionine. Vesnik of Yanka Kupala State University of Grodno. Series 5. Economics. Sociology. Biology. 2020;10(3):150-158. edn: ZYBBEP. (Russian).
Erimbetov KT, Obvintseva OV, Sofronova OV. Physiological significance and metabolic functions of leucine, isoleucine, and valine in animals: a review. Problems of Productive Animal Biology. 2021:(4):40-50. https://doi.org/10.25687/1996-6733.prodanimbiol.2021.4.40-50. https://elibrary.ru/smexvx. (Russian).
Klaessens S, Stroobant V, De Plaen E, Van den Eynde BJ. Systemic tryptophan homeostasis. Front Mol Biosci. 2022;9:897929. https://doi.org/10.3389/fmolb.2022.897929.
Thomas T, Stefanoni D, Reisz JA, Nemkov T, Bertolone L, Francis RO, Hudson KE, Zimring JC, Hansen KC, Hod EA, Spitalnik SL, D’Alessandro A. COVID-19 infection alters kynurenine and fatty acid metabolism, correlating with IL-6 levels and renal status. JCI Insight. 2020;5(14):e140327. https://doi.org/10.1172/jci.insight.140327.
