การเปลี่ยนแปลงของระดับ CCR5 ในเลือดและโปรตีโอมิกส์ที่เกี่ยวข้องกับเมแทบอลิซึมส์ของคาร์โบไฮเดรตในกลุ่มคนที่มีภาวะไตรกลีเซอร์ไรด์สูงในเลือด
Article Sidebar
Main Article Content
บทคัดย่อ
ภาวะไตรกลีเซอร์ไรด์สูงในเลือด ภาวะอ้วน และภาวะดื้ออินซูลิน เป็นตัวชี้วัดเพื่อทำนายความเสี่ยงต่อการเกิดโรคหลอดเลือดหัวใจ อย่างไรก็ตามปัจจุบันยังไม่สามารถอธิบายสาเหตุ และกลไกที่เกี่ยวข้องได้อย่างชัดเจน จึงเป็นที่มาของการศึกษาความสัมพันธ์ของโปรตีนในครั้งนี้ เพื่อบ่งชี้รูปแบบของโปรตีนในเลือดของกลุ่มควบคุมและกลุ่มคนที่มีภาวะไตรกลีเซอร์ไรด์สูงในเลือด โดยกลุ่มควบคุมเป็นเพศชายสุขภาพดี จำนวน 5 คน ส่วนกลุ่มที่มีระดับไตรกลีเซอร์ไรด์สูงในเลือด แบ่งเป็น 3 กลุ่ม (กลุ่มละ 6 คน) ได้แก่ระดับสูงเล็กน้อย (150–199 มิลลิกรัม/เดซิลิตร) ระดับสูง (200–499 มิลลิกรัม/เดซิลิตร) และระดับสูงมาก (≥ 500 มิลลิกรัม/เดซิลิตร) การวิเคราะห์โปรตีนในเลือดโดยใช้เครื่อง LC-MS/MS พบว่า มีปริมาณของโปรตีนที่เกี่ยวข้องกับ chemokine และ cytokine signaling pathway (6.5%) the integrin signaling pathway (6.1%) Wnt signaling pathway (4.2%) และอื่นๆ รวมถึงพบ protein interaction และ molecular network ที่สัมพันธ์กับภาวะไตรกลีเซอร์ไรด์สูงในเลือด การเปลี่ยนแปลงของระดับโปรตีน CCR5 ในเลือดมากกว่า 10 เท่า ที่สัมพันธ์กับภาวะไขมันในเลือดสูง ภาวะอ้วน ภาวะดื้ออินซูลินและการอักเสบ ผลการศึกษาโดยรวมสรุปได้ว่าปริมาณโปรตีนที่วิเคราะห์ได้สัมพันธ์กับระดับไตรกลีเซอร์ไรด์ในเลือด รวมถึงชนิดของโปรตีนที่ตรวจพบ มีทั้งกลุ่มที่ทราบหน้าที่และเป็นกลุ่มโปรตีนใหม่ที่มีบทบาทในเรื่องการควบคุมเมแทบอลิซึมของไขมันและการอักเสบ ทั้งนี้การศึกษาเรื่องของโปรตีนร่วมกับสารเมตาบอไลท์จะนำไปสู่ตัวชี้วัดทางชีวภาพใหม่ๆ รวมถึงกลไกที่เกี่ยวข้องกับสาเหตุของโรคเรื้อรังต่างๆ และแนวทางการรักษาในอนาคต
Article Details
เอกสารอ้างอิง
Opie LH. Metabolic syndrome. Circulation. 2007; 115(3): e32-5.
Weisberg SP, McCann D, Desai M, et al. Obesity is associated with macrophage accumulation in adipose tissue. J Clin Invest 2003; 112(12): 1796-808.
Berlanga A, Guiu-Jurado E, Porras JA, et al. Molecular pathways in non-alcoholic fatty liver disease. Clin Exp Gastroenterol 2014; 7: 221-39.
Fuchs D, Winkelmann I, Johnson IT, et al. Proteomics in nutrition research: principles, technologies and applications. Br J Nutr 2005; 94(3): 302-14.
Zychlinski AV, Kleffmann T. Dissecting the proteome of lipoproteins: New biomarkers for cardiovascular diseases? Translational Proteomics 2015; 7: 30-9.
Kitade H, Sawamoto K, Nagashimada M, et al. CCR5 plays a critical role in obesity-induced adipose tissue inflammation and insulin resistance by regulating both macrophage recruitment and M1/M2 status. Diabetes 2012; 61(7): 1680-90.
Mariani SM. Clinical proteomics: new promises for early cancer detection. Med Gen Med 2003; 5: 23.
Hotamisligil GS. Inflammation and metabolic disorders. Nature 2006; 444(7121): 860-7.
Lin L, Zheng J, Yu Q, et al. High throughput and accurate serum proteome profiling by integrated sample preparation technology and single-run data independent mass spectrometry analysis. J Proteomics 2018; 174: 9-16.
Lu Y, Guo J, Di Y, et al. Proteomic analysis of the triglyceride-rich lipoprotein-laden foam cells. Mol Cells 2009; 28(3): 175-81.
Lee SE, Schulze K, Stewart CP, et al. Plasma proteome correlates of lipid and lipoprotein: biomarkers of metabolic diversity and inflammation in children of rural Nepal. J Lipid Res 2019; 60(1): 149-160.
National Cholesterol Education Program (NCEP) Expert Panel on Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults (Adult Treatment Panel III), “Third Report of the National Cholesterol Education Program (NCEP) Expert Panel on Detection, Evaluation, and Treatment of High Blood Cholesterol in Adults (Adult Treatment Panel III) final report,” Circulation 2002; 106(25): 3143-421.
Bradford MM. A rapid and sensitive method for the quantitation of microgram quantities of protein utilizing the principle of protein-dye binding. Anal Biochem 1976; 72: 248-54.
Murad AM, Souza GH, Garcia JS, et al. Detection and expression analysis of recombinant proteins in plant-derived complex mixtures using nanoUPLC-MS(E). J Sep Sci 2011; 34(19): 2618-30.
Zhu W, Smith JW, Huang CM. Mass spectrometry-based label-free quantitative proteomics. J Biomed Biotechnol 2010; 2010: 840518.
Johansson C, Samskog J, Sundström L, et al. Differential expression analysis of Escherichia coli proteins using a novel software for relative quantitation of LC-MS/MS data. Proteomics 2006; 6(16): 4475-85.
Thorsell A, Portelius E, Blennow K, et al. Evaluation of sample fractionation using micro-scale liquid-phase isoelectric focusing on mass spectrometric identification and quantitation of proteins in a SILAC experiment. Rapid Commun Mass Spectrom 2007; 21(5): 771-8.
Perkins DN, Pappin DJ, Creasy DM, et al. Probability-based protein identification by searching sequence databases using mass spectrometry data. Electrophoresis 1999; 20(18): 3551-67.
Bardou P, Mariette J, Escudié F, et al. Jvenn: an interactive Venn diagram viewer. BMC Bioinformatics 2014; 15(1): 293.
Mi H, Huang X, Muruganujan A, et al. PANTHER version 11: expanded annotation data from Gene Ontology and Reactome pathways, and data analysis tool enhancements. Nucleic Acids Res 2017; 45(D1): D183-D189.
Szklarczyk D, Santos A, von Mering C, et al. STITCH 5: augmenting protein-chemical interaction networks with tissue and affinity data. Nucleic Acids Res 2016; 44(D1): D380-4.
Kanehisa M, Furumichi M, Tanabe M, et al. KEGG: new perspectives on genomes, pathways, diseases and drugs. Nucleic Acids Res 2017; 45(D1): D353-D361.
Huang Y, Mahley RW. Apolipoprotein E: structure and function in lipid metabolism, neurobiology, and Alzheimer's diseases. Neurobiol Dis 2014; 72 Pt A: 3-12.
Traber MG, Stevens JF. Vitamins C and E: beneficial effects from a mechanistic perspective. Free Radic Biol Med 2011; 51(5): 1000-13.
Carr AC, Zhu BZ, Frei B. Potential antiatherogenic mechanisms of ascorbate (vitamin C) and alpha-tocopherol (vitamin E). Circ Re. 2000; 87(5): 349-54.
Tinggi U. Selenium: its role as antioxidant in human health. Environ Health Prev Med 2008; 13(2): 102-8.
Du Toit EF, Donner DG. Myocardial insulin resistance: an overview of its causes, effects, and potential therapy. In: Arora S. Endocrinology and metabolism. London: InTech; 2012. pp. 189-226.
Jegatheesan P, De Bandt JP. Fructose and NAFLD: The multifaceted aspects of fructose metabolism. Nutrients 2017; 9(3): 230.
Madlala HP, Maarman GJ, Ojuka E. Uric acid and transforming growth factor in fructose-induced production of reactive oxygen species in skeletal muscle. Nutr Rev 2016; 74(4): 259-66.
Harris WS, Bulchandani D. Why do omega-3 fatty acids lower serum triglycerides? Curr Opin Lipidol 2006; 17(4): 387-93.
Parhofer KG, Laufs U. The Diagnosis and Treatment of Hypertriglyceridemia. Dtsch Arztebl Int 2019; 116(49): 825-832.
Barmania F, Pepper MS. C-C chemokine receptor type five (CCR5): An emerging target for the control of HIV infection. Appl Transl Genom 2013; 2: 3-16.
Xu L, Kitade H, Ni Y, et al. Roles of chemokines and chemokine receptors in obesity-associated insulin resistance and nonalcoholic fatty liver disease. Biomolecules 2015; 5(3): 1563-79.
Huber J, Kiefer FW, Zeyda M, et al. CC chemokine and CC chemokine receptor profiles in visceral and subcutaneous adipose tissue are altered in human obesity. J Clin Endocrinol Metab 2008; 93(8): 3215-21.
Spencer ML, Theodosiou M, Noonan DJ. NPDC-1, a novel regulator of neuronal proliferation, is degraded by the ubiquitin/proteasome system through a PEST degradation motif. J Biol Chem 2004; 279(35): 37069-78.
Denechaud PD, Fajas L, Giralt A. E2F1, a Novel Regulator of Metabolism. Front Endocrinol (Lausanne) 2017; 8: 311.
Laplante M, Sabatini DM. mTOR signaling at a glance. J Cell Sci 2009; 122(Pt 20): 3589-94.
Hennessy BT, Smith DL, Ram PT, et al. Exploiting the PI3K/AKT pathway for cancer drug discovery. Nat Rev Drug Discov 2005; 4(12): 988-1004.
Gabitova L, Gorin A, Astsaturov I. Molecular pathways: sterols and receptor signaling in cancer. Clin Cancer Res 2014; 20(1): 28-34.
Choi SH, Ginsberg HN. Increased very low density lipoprotein (VLDL) secretion, hepatic steatosis, and insulin resistance. Trends Endocrinol Metab 2011 Sep; 22(9): 353-63.
Fajas L. Re-thinking cell cycle regulators: the cross-talk with metabolism. Front Oncol 2013; 3: 4.
Wang Y, Chen L, Pandak WM, et al. High glucose induces lipid accumulation via 25-hydroxycholesterol DNA-CpG methylation. iScience 2020; 23(5): 101102.
Dhont L, Mascaux C, Belayew A. The helicase-like transcription factor (HLTF) in cancer: loss of function or oncomorphic conversion of a tumor suppressor? Cell Mol Life Sci 2016; 73(1): 129-47.
Helmer RA, Martínez-Zaguilán R, Dertien JS, et al. Helicase-like transcription factor (Hltf) regulates G2/M transition, Wt1/Gata4/Hif-1a cardiac transcription networks, and collagen biogenesis. PLoS One 2013; 8(11): e80461.
Bacos K, Gillberg L, Volkov P, et al. Blood-based biomarkers of age-associated epigenetic changes in human islets associate with insulin secretion and diabetes. Nat Commun 2016; 7: 11089.
Yang M, Lewinska M, Fan X, et al. PRR14 is a novel activator of the PI3K pathway promoting lung carcinogenesis. Oncogene 2016; 35(42): 5527-38.
Zhao Y, Qian Y, Sun Z, et al. Role of PI3K in the progression and regression of atherosclerosis. Front Pharmacol 2021; 12: 632378.
Liu DD, Han CC, Wan HF, et al. Effects of inhibiting PI3K-Akt-mTOR pathway on lipid metabolism homeostasis in goose primary hepatocytes. Animal 2016; 10(8): 1319-27.
Kruithof PD, Lunev S, Aguilar Lozano SP, et al. Unraveling the role of thiosulfate sulfurtransferase in metabolic diseases. Biochim Biophys Acta Mol Basis Dis 2020; 1866(6): 165716.
Bertsch RA, Merchant MA. Study of the use of lipid panels as a marker of insulin resistance to determine cardiovascular risk. Perm J 2015; 19(4): 4-10.
