1.
Что понимается под термином "сфинголипиды" и какую роль они играют в структуре и функциях мозга?
Cфинголипиды компоненты мембраны клеток являются важным элементом структуры и функционирования мозга и передают важные сигналы для внутриклеточных и межклеточных взаимодействий (Gault C., et.al., 2010).
Как классифицируют сфинголипиды?
Классификация сфинголипидов построена на основе их головных групп. Они разделяются церамиды (с водородом), сфингомиелины (с фосфохолином) и гликосфинголипиды (с сахарами). Однако виды сфинголипидов также различаются в зависимости от жирной кислоты, которая ацилируется в сфингоидный остов, причем длина жирнокислотной цепи диктует различные биологические свойства. Виды сфинголипидов слабо или умеренно коррелируют друг с другом, причем более сильные корреляции наблюдались среди тех, у кого были очень длинные цепи жирных кислот (20-, 22- и 24-углеродные).
Какие церамиды и сфингомиелины связаны с высоким и низким риском сердечно-сосудистых заболеваний и смертностью?
Более высокие уровни циркулирующих церамидов (Cer) и сфингомиелинов (SM) с пальмитиновой кислотой (16:0) связаны с более высокими рисками сердечно-сосудистых заболеваний и смертности, в то время как Cer и SM с очень длинными насыщенными жирными кислотами, такими как арахиновая кислота (20:0), бегеновая кислота (22:0) и лигноцериновая кислота (24:0), напротив, связаны с более низким риском. В исследованиях с участием 100 женщин (средний возраст 74 года) более высокие уровни Cer-16, Cer-22 и Cer-24 были связаны с повышенным риском когнитивных нарушений в течение максимум 9 лет11, причем, Cer -16 был дополнительно связан с повышенным риском болезни Альцгеймера (Mielke M., et.al., 2010).
Каким образом определяют уровень сфинглолипидов в крови?
Измерение различных видов сфинголипидов с насыщенной жирнокислотной цепью может выполнено с использованием образцов плазмы с этилендиаминтетрауксусной кислотой, которые хранятся при температуре -70 °C. Липиды плазмы при этом извлекаются, а сфинголипиды количественно определяются с помощью жидкостной хроматографии-тандемной масс-спектрометрии ( Lemaitre R., et.al., 2022). .
2.
В патогенез каких патологических процессов вовлечены сфинголипиды?
Известно, что сфинголипиды вовлечены в процессы нейродегенерации и нейровоспаления (Loft L., et.al., 2022).
Какие церамиды и сфингомиелины связаны с высоким риском возникновения деменции?
Более высокие уровни Cer в плазме с 16:0 (Cer-16) связаны с повышенным риском болезни Альцгеймера; однако, эти ассоциации различаются между полами (Mcgrath E., et.al., 2020). SM-16 также связаны с более высоким риском деменции по любой причине, а также с более быстрым снижением когнитивных способностей после адаптации. Напротив, более высокие уровни SM-22 ассоциированы с более медленным снижением когнитивных способностей с течением времени, однако, это не приводит к статистически значимому снижению риска деменции. LacCer-16 связан с более быстрым снижением когнитивных способностей, измеренным с помощью баллов 3MSE, в то время как HexCer-16 показал контрастные ассоциации в двух нейропсихологических тестах (Moseholm K. et.al., 2024).
3.
Почему сфинголипиды можно использовать в качестве биомаркеров психоневрологических расстройств?
Способность сфинголипидов проникать через гематоэнцефалический барьер позволяет использовать их в качестве неинвазивных биомаркеров психоневрологических заболеваний.
Выводы
Уровни сфинголипидов в плазме связаны со снижением когнитивных функций и риском развития деменции.
Церамиды и сфингомиелины с пальмитиновой кислотой ассоиированы с более быстрым ежегодным снижением когнитивных функций и повышенным риском развития деменции.
Направление ассоциации зависит от длины цепи ковалентно связанной насыщенной жирной кислоты при анализе снижения когнитивных функций.
Литература
Gault CR, Obeid LM, Hannun YA. An overview of sphingolipid metabolism: from synthesis to breakdown. Adv Exp Med Biol. 2010;688:1‐23.
Lemaitre RN, Jensen PN, Hoofnagle A, et al. Plasma ceramides and sphingomyelins in relation to heart failure risk. Circ Heart Fail. 2019;12(7):e005708
Loft LMI, Moseholm KF, Pedersen KKW, Jensen MK, Koch M, Cronjé HT. Sphingomyelins and ceramides: possible biomarkers for dementia? Curr Opin Lipidol. 2022;33(1):57‐67.
Mcgrath ER, Himali JJ, Xanthakis V, et al. Circulating ceramide ratios and risk of vascular brain aging and dementia. Ann Clin Transl Neurol. 2020;7(2):160‐168.
Mielke MM, Bandaru VVR, Haughey NJ, Rabins PV, Lyketsos CG, Carlson MC. Serum sphingomyelins and ceramides are early predictors of memory impairment. Neurobiol Aging. 2010;31(1):17‐24.
Moseholm K. et.al. Circulating sphingolipids in relation to cognitive decline and incident dementia: The Cardiovascular Health Study. Alzheimers Dement (Amst) 2024 Jul-Sep; 16(3): e12623
Добавить комментарий